利用解条件极值问题的方法,证明:(1)点(x0,y0)到直线ax+by+c=0的【最短】的距离为d=
利用解条件极值问题的方法,证明:
(1)点(x0,y0)到直线ax+by+c=0的【最短】的距离为d=
利用解条件极值问题的方法,证明:
(1)点(x0,y0)到直线ax+by+c=0的【最短】的距离为d=
A.优先选取重量最小的物品
B.优先选取效益最大的物品
C.优先选取单位重量效益最大的物品
D.没有任何准则
【问题 1】(8 分)
用回溯法求解此 0-1 背包问题,请填充下面伪代码中(1)~(4)处空缺。
回溯法是一种系统的搜索方法。在确定解空间后,回溯法从根结点开始,按照深度优先策略遍历解空间树,搜索满足约束条件的解。对每一个当前结点,若扩展该结点已经不满足约束条件,则不再继续扩展。为了进一步提高算法的搜索效率,往往需要设计一个限界函数,判断并剪枝那些即使扩展了也不能得到最优解的结点。现在假设已经设计了BOUND(v,w,k,W )函数,其中 v、w、k 和 W分别表示当前已经获得的价值、当前背包的重量、已经确定是否选择的物品数和背包的总容量。对应于搜索树中的某个结点,该函数值表示确定了部分物品是否选择之后,对剩下的物品在满足约束条件的前提下进行选择可能获得的最大价值,若该价值小于等于当前已经得到的最优解,则该结点无需再扩展。
下面给出 0-1背包问题的回溯算法伪代码。
函数参数说明如下:
W:背包容量;n:物品个数;w:重量数组;v:价值数组;fw:获得最大价值时背包的重量;fp:背包获得的最大价值;X:问题的最优解。
变量说明如下:
cw:当前的背包重量;cp:当前获得的价值;k:当前考虑的物品编号;Y:当前已获得的部分解。
利用贪心法求解0/1背包问题时,(26)能够确保获得最优解。用动态规划方求解O/1背包问题时,将“用前i个物品来装容量是x的背包”的0/1背包问题记为KNAP(1,i,X)设fi(X)是KNAP(1,i,X)最优解的效益值,第j个物品的重量和放入背包后取得效益值分别为W和p(j=1~n),则依次求解f0(X),f1(X),…,fn(X)的过程中使用的递推关系式为(27)。
A.优先选取重量最小的物品
B.优先选取效益最大的物品
C.优先选取单位重量效益最大的物品
D.没有任何准则
算法是为解决某个问题而设计的步骤和方法。以下关于算法的叙述中,不正确的是 (52)。
A.解决同一个问题,不同的人(甚至是同一个人)可能会写出几种不同的算法
B.常用算法主要有迭代法、穷举搜索法、递推法、递归法、贪婪法、回溯法等
C.递推法是利用所解问题本身所具有的递推关系来求得问题解的一种算法
D.任何可以用递推法解决的问题,亦可用递归法解决,反之亦然
0-1背包问题可以描述为:有n个物品,对i=1,2,…,n,第i个物品价值为vi ,重量为wi(vi,和wi为非负数),背包容量为W(W为非负数),选择其中一些物品装入背包,使装入背包物品的总价值最大,,且总重量不超过背包容量,即,其中,xi∈{0,1},xi=0表示第i个物品不放入背包,xi=1表示第i个物品 放入背包。
【问题1】(8分)
用回溯法求解此0-1背包问题,请填充下面伪代码中(1)~(4)处空缺。
回溯法是一种系统的搜索方法。在确定解空间后,回溯法从根结点开始,按照深度优先策略遍历解空间树,搜索满足约束条件的解。对每一个当前结点,若扩展该结点己经不满足约束条件,则不再继续扩展。为了进一步提高算法的搜索效率,往往需要设计一个限界函数,判断并剪枝那些即使扩展了也不能得到最优解的结点。现在假设已经设计了BOUND(v,w,k,W)函数,其中v, w, k和W分别表示当前已经获得的价值、当前背包的重量、己经确定是否选择的物品数和背包的总容量。对应于搜索树中的某个结点,该函数值表示确定了部分物品是否选择之后,对剩下的物品在满足约束条件的前提下进行选择可能获得的最大价值,若该价值小于等于当前已经得到的最优解,则该结点无需再扩展。
下面给出0-1背包问题的回溯算法伪代码。
函数参数说明如下:
W:背包容量;n:物品个数;w:重量数组;v:价值数组;fw:获得最大价值时背包的重量;fp:背包获得的最大价值;X:问题的最优解。
变量说明如下:
cw:当前的背包重量;cp:当前获得的价值;k:当前考虑的物品编号;Y:当前已获得的部分解。
BKNAP(W,n,w,v,fw,fp,X)
1 cw ← cp ← 0
2 (1)
3 fp ← -1
4 while true
5 while k≤n and cw+w[k]≤W do
6 (2)
7 cp ← cp+v[k]
8 Y[k]← 1
9 k ← k+1
10 if k>n then
11 if fp<cp then
12 fp ← cp
13 fw ← ew
14 k ← n
15 X ← Y
16 else Y(k)← 0
17 while BOUND(cp,cw,k,W) ≤fp do
18 while k≠0 and Y(k)≠1 do
19 (3)
20 if k=0 then return
21 Y[k]←0
22 cw ← cw ← w[k]
23 cp ← cp ← v[k]
24 (4)
设η0是线性方程组的一个解,η1,η2,...,ηt是它的导出方程组的一个基础解系,令证明:线性方程组的任一个解γ,都可表成其中u1+u2+...+ut+1=1。
采用动态规划策略求解问题的显著特征是满足最优性原理,其含义是______。
A.当前所做出的决策不会影响后面的决策
B.原问题的最优解包含其子问题的最优解
C.问题可以找到最优解,但利用贪心法不能找到最优解
D.每次决策必须是当前看来最优的决策才可以找到最优解
● 以下的算法设计方法中, (64) 以获取问题最优解为目标。
(64)
A. 回溯方法
B. 分治法
C. 动态规划
D. 递推
以下的算法设计方法中,(61)以获取问题最优解为目标。
A.回溯方法
B.分治法
C.动态规划
D.贪心算法