МУМ5 → Информатика → разборы → демоверсия 2027 → № 12

Задание 12 демоверсии ЕГЭ 2027 по информатике

Исполнитель МТ с таблицей команд. Реши сам, потом открой решение.

Задание 12

Исполнитель МТ представляет собой читающую и записывающую головку, которая может передвигаться вдоль бесконечной горизонтальной ленты, разделённой на равные ячейки. В каждой ячейке находится ровно один символ из алфавита исполнителя (множество символов A={a0,a1,…,an−1}\boldsymbol{A = \{a_0, a_1, \ldots, a_{n-1}\}}), включая специальный пустой символ a0\boldsymbol{a_0}.

Время работы исполнителя делится на дискретные такты (шаги). На каждом такте головка МТ находится в одном из множества допустимых состояний Q={q0,q1,…,qn−1}\boldsymbol{Q = \{q_0, q_1, \ldots, q_{n-1}\}}. В начальный момент времени головка находится в начальном состоянии q0\boldsymbol{q_0}.

На каждом такте головка обозревает одну ячейку ленты, называемую текущей ячейкой. За один такт головка исполнителя может изменить символ в текущей ячейке и переместиться в соседнюю ячейку слева или справа от неё. После каждого такта головка переходит в новое состояние или остаётся в прежнем состоянии.

Программа работы исполнителя МТ задаётся в табличном виде.

a0a_0a1a_1…an−1a_{n-1}
q0q_0командакоманда…команда
q1q_1командакоманда…команда
……………
qn−1q_{n-1}командакоманда…команда

В первой строке перечислены все возможные символы в текущей ячейке ленты, в первом столбце – возможные состояния головки. На пересечении ii-й строки и jj-го столбца находится команда, которую выполняет МТ, когда головка обозревает jj-й символ, находясь в ii-м состоянии. Если пара «символ – состояние» невозможна, то клетка для команды остаётся пустой.

Каждая команда состоит из трёх элементов, разделённых запятыми: первый элемент – записываемый в текущую ячейку символ алфавита (может совпадать с тем, который там уже записан). Второй элемент – один из трёх символов «L», «R», «S». Символы «L» и «R» означают сдвиг в левую или правую ячейки соответственно, «S» – завершение работы исполнителя МТ после выполнения текущей команды. Сдвиг происходит после записи символа в текущую ячейку. Третий элемент – новое состояние головки после выполнения команды.

Например, команда 0, L, q3q_3 выполняется следующим образом: в текущую ячейку записывается символ «0», затем головка сдвигается в соседнюю слева ячейку и переходит в состояние q3q_3.

Приведём пример выполнения программы, заданной таблично.

На ленте записано неизвестное ненулевое количество расположенных подряд в соседних ячейках символов «Z», все остальные ячейки ленты заполнены пустым символом «λ». В начальный момент времени головка находится на неизвестном расстоянии справа от самого правого символа «Z».

Программа

λZ
q0q_0λ, L, q0q_0X, L, q1q_1
q1q_1λ, L, q1q_1X, L, q2q_2
q2q_2λ, S, q2q_2X, L, q2q_2

заменяет на ленте все символы «Z» на «X» и останавливает исполнителя в первой ячейке слева от последовательности символов «X».

Возможное начальное состояние исполнителя:

…λλZZZZλλ…
▲ q0q_0

Конечное состояние исполнителя после завершения выполнения программы:

…λλXXXXλλ…
▲ q2q_2

Выполните задание.

На ленте в соседних ячейках записано двоичное представление числа 2025 без ведущих нулей. Ячейки справа и слева от последовательности заполнены пустыми символами «λ». В начальный момент времени головка расположена в ближайшей справа к последовательности ячейке.

Программа работы исполнителя:

λ01
q0q_0λ, L, q1q_1
q1q_11, L, q2q_20, L, q1q_11, L, q1q_1
q2q_2λ, S, q2q_2

Определите результат выполнения программы. В ответе запишите получившееся число в десятичной системе счисления.

Источник: ФИПИ, проект демоверсии ЕГЭ 2027, с. 13

Решение и ответ
  1. Проследим программу. Головка стоит на «λ» справа от числа в состоянии q0q_0: оставляет «λ» и шагает влево, переходит в q1q_1 — теперь она на последней цифре.

  2. В q1q_1 цифры 0 и 1 не меняются, головка идёт влево, пока не дойдёт до пустой ячейки слева от числа. Туда она пишет 1, сдвигается влево и в q2q_2 на «λ» останавливается.

  3. Итог: к двоичной записи 2025 слева приписана единица. 2025=1111110100122025 = 11111101001_2 — 11 цифр, значит, новое число 211+2025=2048+2025=40732^{11} + 2025 = 2048 + 2025 = 4073.

Ответ: 4073