ВУЗ:
Составители:
31
§ 3. Теорема о совпадении классов частично-рекурсивных
и вычислимых по Тьюрингу функций
Частично-рекурсивная функция может быть не всюду определенной,
а каждая примитивно-рекурсивная функция всюду определена. Поэтому
класс примитивно-рекурсивных функций строго содержится в классе час-
тично-рекурсивных и даже общерекурсивных.
Теорема. Функция вычислима по Тьюрингу тогда и только тогда, ко-
гда она частично рекурсивна.
Определение. Множество называется рекурсивно перечислимым, если
оно совпадает с множеством значений некоторой общерекурсивной функции.
Примером могут служить множества четных и нечетных чисел.
Замечание. Каждое рекурсивное перечислимое множество порожда-
ется некоторой машиной Тьюринга, которая вычисляет соответствующую
общерекурсивную функцию.
Рассмотрим характеристическую функцию множества
M
:
î
í
ì
Î
Ï
=
. если ,1
, если ,0
)(
Mx
Mx
x
M
c
Замечание. Числовое множество
M
называется рекурсивным, если
общерекурсивна характеристическая функция этого множества.
Замечание. Каждое рекурсивное множество является рекурсивно-
перечислимым.
Доказательство. Очевидно, что если множество
M
рекурсивно, то
существует машина Тьюринга
1
T , которая вычисляет его характеристиче-
скую функцию. Построим новую машину
2
T , которая сначала изготавливает
два экземпляра исходного слова и помнит фиксированный элемент из
M
.
Затем она работает как машина
1
T , но сохраняет один экземпляр исходного
слова, т. е. слова на ленте в начальной конфигурации. Если в результате
работы
1
T получается единица, машина
2
T стирает на ленте все кроме со-
§ 3. Теорема о совпадении классов частично-рекурсивных и вычислимых по Тьюрингу функций Частично-рекурсивная функция может быть не всюду определенной, а каждая примитивно-рекурсивная функция всюду определена. Поэтому класс примитивно-рекурсивных функций строго содержится в классе час- тично-рекурсивных и даже общерекурсивных. Теорема. Функция вычислима по Тьюрингу тогда и только тогда, ко- гда она частично рекурсивна. Определение. Множество называется рекурсивно перечислимым, если оно совпадает с множеством значений некоторой общерекурсивной функции. Примером могут служить множества четных и нечетных чисел. Замечание. Каждое рекурсивное перечислимое множество порожда- ется некоторой машиной Тьюринга, которая вычисляет соответствующую общерекурсивную функцию. Рассмотрим характеристическую функцию множества M : �0, если x � M , � M ( x) � � �1, если x � M . Замечание. Числовое множество M называется рекурсивным, если общерекурсивна характеристическая функция этого множества. Замечание. Каждое рекурсивное множество является рекурсивно- перечислимым. Доказательство. Очевидно, что если множество M рекурсивно, то существует машина Тьюринга T1 , которая вычисляет его характеристиче- скую функцию. Построим новую машину T2 , которая сначала изготавливает два экземпляра исходного слова и помнит фиксированный элемент из M . Затем она работает как машина T1 , но сохраняет один экземпляр исходного слова, т. е. слова на ленте в начальной конфигурации. Если в результате работы T1 получается единица, машина T2 стирает на ленте все кроме со- 31
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »