2016年中国科学院自动化研究所考博试题算法设计与分析
- 格式:pdf
- 大小:223.04 KB
- 文档页数:2
中国科学院沈阳自动化研究所2016年招收攻读博士学位研究生入学统一考试试题(秋季)科目名称:理论力学考生须知:1.本试卷满分为100分,全部考试时间总计180分钟。
2.所有答案必须写在答题纸上,写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
3.可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。
一、(20分)如图所示,杆AB 与杆CD 接触点C 的静摩擦系数f s =0.1,P =20kN ,AC=CB =5m ,AD =4m ,杆AB 处于水平位置。
不计各杆自重,试求系统在该位置平衡时的力偶矩M 的大小。
A BCDP M二、(20分)图示机构中,杆AB 上的销钉E 可在构件CD 的滑槽内滑动。
当机构运动到图示位置时,滑块A 的速度为40cm/s ,加速度为140cm/s 2。
试求构件CD 在铅垂位置时的角加速度。
ABCDEv A a A75mm75mm200m m三、(20分)如图所示,均质杆AB 和OD ,质量均为m ,长度均为l ,垂直的固接成T 字型,且D 为AB 杆的中点,置于铅垂平面内,该T 字杆可绕光滑固定轴O 转动。
开始时系统静止,OD 杆铅垂。
在一常值力偶M =(20/π)∙mgl 作用下转动。
求OD 杆至水平位置时,(1)OD 杆角速度和角加速度;(2)支座O 处的反力。
OMAD B四、(20分)如图所示,三根均质直杆OA 、AB 、O 1B 的长度均为l ,质量为m ,用光滑的铰链连接,静止地悬挂在相距为l 的固定铰支座O 及O 1上。
若在水平直杆的A 端铰链处作用一水平向左的冲量S ,试求杆OA 及O 1B 的最大偏角。
AOBSO 1φφl(第五题、第六题任选其一,如果两题都作答,按第五题计分)五、(20分)如图所示平面结构,有三根刚杆AC 、CE 和ED 铰接而成。
在力偶矩M 和力P 的作用下平衡,尺寸如图。
不计各杆重量及摩擦,试用虚位移原理求活动铰支座B 处的反力。
AM a2a3aaa aBCDEPH 六、(20分)质量为m ,半径为r 的两均质圆轮A 、B ,轮心用刚度系数为k ,长度为l 的弹簧相连,在水平面上作纯滚动。
中国科学院自动化研究所2009年招收攻读博士学位研究生入学考试题考试科目: 算法设计与分析(共3页,4个大题,满分100分,时间为3个小时)1.完成下列各题[本题满分60分,每小题6分]:(1) 请设计一个算法,求循环表中结点的个数。
(2) 有如下序列:0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,……其中,每个元素是前两个元素之和。
请设计一个非递归算法生成该数列。
(3) 若x和y是两个字符串,函数strlen(y) 可给出变量“y”的长度。
请设计一个算法,找出x中第一个不在y中出现的字符及其位置。
(4) 请设计一个递归函数,计算二叉树中叶子结点的个数。
(5) 设一有向图G的顶点集合为{v1, v2, v3, v4, v5},边的集合为{〈v1, v2〉, 〈v2, v4〉, 〈v3, v5〉, 〈v1, v3〉, 〈v1, v5〉, 〈v2, v3〉, 〈v3, v4〉, 〈v4, v5〉}。
请写出入度最大的顶点和出度最大的顶点,并给出G的拓扑序列。
(6) 假设图-1的顶点在内存中以字母顺序存放,边上的数字为边的权值。
B9图-1请画出该图的最小支撑树(或称最小生成树),并画出其深度优先搜索树。
(7) 有如下排序算法:Sort(A[0 .. n-1]) // 输入n 个可排序元素构成的数组 A[0 .. n-1]for (int i =1; i < n; i++) {v = A[i];j = i -1;while (j >= 0 && A[j] > v) { A[j+1] = A[j]; j--; } A[j+1] = v }请给出该算法的时间复杂度,并指出该算法是什么排序算法?假设数组A 的元素为:89,45,68,90,29,34,17,请给出该算法进行排序的过程(中间结果)。
(8) 请问:(a) 对于非空满k 叉树,其分支结点数目为n ,那么,其叶结点的数目为多少?(b) 有n 个顶点的有向连通图最少有多少条边?(c) 某二叉树的中序序列为:A, B, C, D, E, F, G ,后序序列为:B, D, C, A, F, G , E ,那么,该二叉树的前序序列是什么?(9) 一个四则运算表达式的前缀表示形式(波兰式)可粗略地描述为:从左到右先写操作符,然后依次为左、右操作数。
中国科学院自动化研究所2014年招收攻读博士学位研究生入学统一考试试卷科目名称:模式识别考生须知:1. 本试卷满分为100分,全部考试时间总计180分钟。
2. 所有答案必须写在答题纸上,写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
1. (16分) 关于统计学习与支持向量机,请回答如下问题:(1) 给出机器学习问题的形式化表示 (4分);(2) 解释学习机器的推广能力 (4分);(3) 从几何的角度阐述线性支持向量机的原理 (4分);(4) 基于两类支持向量机,设计一个c 类(c > 2)分类训练策略 (4分)。
2. (10分) (1) 请描述径向基函数网络的结构和功能 (4分);(2) 指出径向基函数网络的参数,分析在训练一个径向基函数网络时如何调节这些参数 (6分)。
3. (10分) (1) 简述Fisher 线性判别分析的原理 (4分);(2) 针对两类分类问题,试证明在正态等方差条件下,Fisher 线性判别等价于贝叶斯判别 (6分)。
4. (10分) 假设在某个局部地区细胞识别中正常 (1ω)和异常(2ω)两类的先验分别为1()0.85P ω=和2()0.15P ω=。
现有一待识别细胞,其观察值为x ,从类条件概率密度分布曲线上查得1(|)0.2=P x ω,2(|)0.4=P x ω,请对该细胞x 进行分类,并给出计算过程。
5. (10分) 现有七个位于二维空间的样本:1(1,0)=T x ,2(0,1)=T x ,3(0,1)=-T x ,4(0,0)=T x ,5(0,2)=T x ,6(0,2)=-T x ,7(2,0)=-T x ,其中上标T 表示向量的转置。
假定前三个样本属于第一类,后四个样本属于第二类,请画出最近邻法决策面。
6. (16分) 在一个模式识别问题中,有下列8个样本: 1(1,1)T =-x ,2(1,1)T =--x ,3(0,1)T =x ,4(0,1)T =-x ,5(2,1)T =x ,6(2,1)T =-x ,7(3,1)T =x ,8(3,1)T =-x ,其中上标T 表示向量的转置。
中国科学院大学2016年攻读博士学位研究生入学考试试题考试科目:计算机体系结构考试时间:月日(注:特别提醒所有答案一律写在答题纸上,直接写在试题或草稿纸上的无效!)———————————————————————————————一、简答题(每小题10分,共20分)1.简述使用物理地址进行DMA存在的问题,及其解决办法。
2.从目的、技术途径、组成、分工方式、工作方式等5个方面对同构型多处理机和异构型多处理机做一比较(列表)。
二、(60分)现有如下表达式:Y=a ×X其中:X和Y是两个有64个元素的32位的整数的向量,a为32位的整数。
假设在存储器中,X和Y的起始地址分别为1000和5000,a的起始地址为6000。
1.请写出实现该表达式的MIPS代码。
2.假设指令的平均执行时钟周期数为5,计算机的主频为500 MHz,请计算上述MIPS 代码(非流水化实现)的执行时间。
3.将上述MIPS代码在MIPS流水线上(有正常的定向路径、分支指令在译码段被解析出来)执行,请以最快执行方式调度该MIPS指令序列。
注意:可以改变操作数,但不能改变操作码和指令条数。
画出调度前和调度后的MIPS代码序列执行的流水线时空图,计算调度前和调度后的MIPS代码序列执行所需的时钟周期数,以及调度前后的MIPS流水线执行的加速比。
4.根据3的结果说明流水线相关对CPU性能的影响。
三、(20分)请分析I/O对于性能的影响有多大?假设:1.I/O操作按照页面方式进行,每页大小为16 KB,Cache块大小为64 B;且对应新页的地址不在Cache中;而CPU不访问新调入页面中的任何数据。
2.Cache中95%被替换的块将再次被读取,并引起一次失效;Cache使用写回方法,平均50%的块被修改过;I/O系统缓冲能够存储一个完整的Cache块。
访问或失效在所有Cache块中均匀分布;在CPU和I/O之间,没有其他访问Cache的干扰;无I/O时,每1百万个时钟周期中,有15,000次失效;失效开销是30个时钟周期。
中国科学院2016年博士研究生入学考试试题(生态学B)
一、名词解释(6*5分=30)
1、偏利共栖
2、Gaia假说
3、林德曼效率
4、拮抗作用
5、尺度推绎
6、生长呼吸
二、简述(3*10分=30)
1、简述森林生态系统与CO2交换(通量)的主要过程及其主要生物物理驱动机制。
2、生态对策?举例说明R/K对策者的差异性。
3、利用生态学原理,简述“封育”对草地生态系统碳循环影响。
三、论述(2*20分=40)
1、人类活动引起全球变化降水格局,对干旱和半干旱地区生态系统影响深刻。
试论降水属性(降水强度、降水频率、降水时间)的变化
对草地生产力季节和年际变异的影响。
2、生态系统由生产者、消费者、分解者组成。
请以草地生态系统为例,试论如何进行可持续的草地管理才能提高各组分的生态服务功能。
中国科学院自动化研究所
2016年招收攻读博士学位研究生入学考试试题
考试科目: 算法设计与分析
(共2页,7个大题,满分100分,时间为3个小时)
说明:算法设计可以使用类程序语言(伪代码)描述。
1. 完成下列各题(本题包括6个小题,满分30分):
(1) 下列算法求一个十进制正整数在二进制表示中的二进制数字的个数:
Binary(n ) /* n 为十进制正整数 */
count ← 1
while n > 1 do
count ← count +1
⎣⎦2/n n ←
return count
请问该算法的循环次数大约是多少?n >1时,比较运算次数为多少?
(2) 阅读下面的算法,写出针对图1中的二叉树执行该算法的结果。
Status function (BiTee T, Status (* Visit) (TElemType e)) {
Status PrintElement (TElemType e) { printf (e);
return OK;
} if (T) {
if (Visit (T->data)) if (function(T->lchild, Visit))
if return OK; return ERROR;
} else return OK; } // function
(3) 请设计一个递归函数,计算二叉树的高度(只有一个根结点的二叉树的高
度为1)。
- +
/ a c f e
(4) 对于环状的链式队列,请写出计算队列元素个数的算法。
(5) Fibonacci 序列为0,1,1,2,3,5,8,13,21,…… 其中,每个元素是
前两个元素之和。
请设计一个计算该序列任意元素的递归算法。
(6) 设一有向图G 的顶点集合为{v 1, v 2, v 3, v 4, v 5},边的集合为{〈v 1, v 2〉, 〈v 2, v 4〉,
〈v 3, v 5〉, 〈v 1, v 3〉, 〈v 1, v 5〉, 〈v 2, v 3〉, 〈v 3, v 4〉, 〈v 4, v 5〉}。
请写出入度最大的顶点和出度最大的顶点,并给出G 的拓扑序列。
2. 一元n 次多项式可以写成如下形式:
1212()m e e e n m P x p x p x p x =+++
其中,i p 是指数为i e 的项的非零系数,且满足:120m e e e n ≤<<<=。
n 和m 均为正整数。
假设A (x )和B (x )为满足上述形式的两个一元多项式。
请设计算法用于计算:()()A x B x ⨯。
(本题满分10分)
3. 请设计一个广度优先的非递归算法,打印出任意给定无向图的所有结点,给
出算法的时间复杂度。
(本题满分10分)
4. 请设计一个算法,实现如下功能:打开任意给定的文本文件,打印出某个字
符串(可让用户输入)在该文件中出现的所有位置。
(本题满分10分)
5. 设有如下关键字序列:
49 38 65 97 76 13 27 49
(1) 请写出快速排序的过程和结果;(2)写出递归形式的快速排序算法,并说明平均排序时间。
(本题满分10分)
6. 给定n 种物品和一个袋子,物品i 的重量是w i ,其价值为v i ,袋子的容量为
c 。
物品i 装入袋子时可以选择物品i 的一部分,而不一定全部装入袋子。
请问:如何选择装入袋子的物品,使得装入袋子中物品的总价值最大?要求:
(1)给出该问题的形式化描述;(2)给出算法描述;(3)给出算法的时间复杂度。
(本题满分15分)
7. 一个长度为n 的有序序列加入k 个新元素(k << n ),假设这k 个新元素随机
地分布于整个序列中。
请编写算法对插入新元素后的序列排序,并分析该算法的时间代价和空间代价。
(本题满分15分)。