河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院《計算復(fù)雜性》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院《計算復(fù)雜性》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在進行文本自動分類和信息檢索的任務(wù)中，例如對大量的新聞文章、學(xué)術(shù)文獻、電子郵件等進行分類和檢索，需要利用自然語言處理技術(shù)和算法。在這個領(lǐng)域，以下哪種計算思維的技術(shù)和策略能夠提高分類和檢索的準確性和效率？（）A.詞向量表示與文本特征提取B.分類算法的應(yīng)用與改進C.索引結(jié)構(gòu)的設(shè)計與優(yōu)化D.以上都是2、當(dāng)設(shè)計一個數(shù)據(jù)庫的索引結(jié)構(gòu)，以加快數(shù)據(jù)的查詢速度。如果數(shù)據(jù)的查詢模式比較復(fù)雜，包含多個條件的組合。以下哪種索引類型是合適的？（）A.B樹索引，適用于范圍查詢B.哈希索引，快速定位特定值C.全文索引，用于文本搜索D.不創(chuàng)建索引，依靠全表掃描3、在計算思維的應(yīng)用中，對于一個優(yōu)化交通信號燈控制的問題，以下哪種方法不太符合計算思維（）A.基于車流量數(shù)據(jù)進行智能調(diào)整B.固定信號燈時間，不做改變C.考慮不同時間段和道路狀況進行動態(tài)優(yōu)化D.運用算法預(yù)測交通流量變化4、算法是計算思維中的核心概念之一。以下關(guān)于算法的描述中，錯誤的是？（）A.算法是一組明確的、有限的操作步驟，用于解決特定的問題B.算法的正確性可以通過數(shù)學(xué)證明或?qū)嶒烌炞C來確定C.算法的效率可以通過時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度來衡量D.算法只能用編程語言來實現(xiàn)，不能用自然語言或圖形表示5、關(guān)于計算思維中的代碼可讀性和可維護性，以下對于其重要性和實現(xiàn)方法的描述，哪一種是準確的？（）A.代碼的可讀性和可維護性對于軟件開發(fā)的長期成功至關(guān)重要。良好的可讀性意味著代碼易于理解，遵循一致的命名規(guī)范、清晰的結(jié)構(gòu)和適當(dāng)?shù)淖⑨尅？删S護性則體現(xiàn)在代碼易于修改、擴展和修復(fù)錯誤。通過采用模塊化設(shè)計、遵循編程風(fēng)格指南、進行代碼重構(gòu)等方法，可以提高代碼的可讀性和可維護性，降低開發(fā)成本和風(fēng)險B.代碼的可讀性和可維護性只是在團隊開發(fā)中重要，對于個人開發(fā)項目來說，只要代碼能實現(xiàn)功能即可C.提高代碼的可讀性和可維護性會增加代碼量和開發(fā)時間，因此在追求效率的情況下可以適當(dāng)犧牲D.代碼的可讀性和可維護性主要取決于編程語言的選擇，與編程風(fēng)格和設(shè)計方法關(guān)系不大6、計算思維要求對問題進行合理的抽象。對于一個描述學(xué)生成績的問題，如果只關(guān)注成績的等級（如優(yōu)、良、中、差），而不關(guān)心具體分數(shù)，這是一種（）A.過度抽象B.合理抽象C.抽象不足D.以上都不是7、在計算機圖形學(xué)的三維建模中，多邊形建模和參數(shù)化建模各有優(yōu)缺點。以下關(guān)于多邊形建模的優(yōu)點，哪一項是正確的？（）A.模型精度高B.易于修改C.計算量小D.以上都不對8、對于一個需要處理海量地理空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用，比如全球氣候模型或者城市規(guī)劃系統(tǒng)。在數(shù)據(jù)存儲和查詢方面，以下哪種技術(shù)可能是最為有效的？（）A.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，以表格形式存儲數(shù)據(jù)B.文檔型數(shù)據(jù)庫，適合非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)C.地理信息系統(tǒng)（GIS）專用數(shù)據(jù)庫，能夠高效地存儲、管理和查詢地理空間數(shù)據(jù)，支持復(fù)雜的空間操作和分析，滿足處理海量地理數(shù)據(jù)的需求，為相關(guān)應(yīng)用提供準確和及時的信息支持D.不使用專門的數(shù)據(jù)庫，將數(shù)據(jù)存儲在普通文件中9、對于計算中的計算機圖形學(xué)基礎(chǔ)，以下關(guān)于二維圖形和三維圖形的描述，不正確的是哪一項？（）A.二維圖形是在平面上表示的圖形，如直線、圓、多邊形等，常用于平面設(shè)計、圖像處理等領(lǐng)域B.三維圖形則增加了深度信息，能夠更真實地模擬現(xiàn)實世界中的物體，廣泛應(yīng)用于游戲開發(fā)、動畫制作等C.從二維圖形到三維圖形的轉(zhuǎn)換需要涉及投影、透視、光照和材質(zhì)等技術(shù)，以實現(xiàn)逼真的視覺效果D.二維圖形和三維圖形在概念和技術(shù)上完全不同，沒有任何相似之處和相互轉(zhuǎn)換的可能性10、在面對復(fù)雜的計算問題時，計算思維提倡簡化和近似。對于計算圓周率π，以下哪種方法屬于簡化和近似的策略（）A.使用精確的數(shù)學(xué)公式計算B.通過蒙特卡羅方法隨機投點估算C.直接使用3.14作為近似值D.以上都不是11、在一個密碼學(xué)應(yīng)用中，比如保護網(wǎng)絡(luò)通信的安全，需要選擇一種加密算法。以下哪種加密算法可能是最能提供高強度安全性的？（）A.簡單的對稱加密算法，如DESB.非對稱加密算法，如RSA，其安全性基于數(shù)學(xué)難題，具有更高的安全性和靈活性，適用于密鑰交換和數(shù)字簽名等場景，能夠為網(wǎng)絡(luò)通信提供可靠的安全保障C.不使用加密算法，直接傳輸明文數(shù)據(jù)D.選擇一種已經(jīng)被破解的加密算法12、對于計算思維中的搜索算法（SearchAlgorithm），以下說法錯誤的是：（）A.搜索算法用于在數(shù)據(jù)集合中查找特定的元素或滿足特定條件的元素B.常見的搜索算法有順序搜索、二分搜索、深度優(yōu)先搜索、廣度優(yōu)先搜索等C.搜索算法的效率取決于數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和搜索策略的選擇D.搜索算法只能用于有序的數(shù)據(jù)集合，對于無序數(shù)據(jù)集合無法使用13、在計算思維的算法效率分析中，以下關(guān)于其重要性和方法的描述，哪種說法是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.算法效率分析不重要，只要能得到結(jié)果就行，不必關(guān)心過程的快慢B.算法效率分析對于評估算法的性能、選擇最優(yōu)算法以及優(yōu)化程序至關(guān)重要。通過分析算法的時間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度，可以了解算法在處理不同規(guī)模數(shù)據(jù)時的資源消耗情況。常見的分析方法包括大O記號、最壞情況和平均情況分析等。這有助于在不同的算法之間進行比較，選擇最適合實際需求的算法，并對現(xiàn)有算法進行改進和優(yōu)化C.算法效率分析過于復(fù)雜，需要專業(yè)的數(shù)學(xué)知識，一般開發(fā)者難以掌握和應(yīng)用D.算法效率分析只適用于復(fù)雜的算法，對于簡單的算法沒有必要進行14、在計算思維中的邏輯推理方面，以下對于命題邏輯和謂詞邏輯的表達能力和應(yīng)用范圍的比較，哪一種描述是全面的？（）A.命題邏輯處理簡單的命題及其關(guān)系，表達能力有限；謂詞邏輯引入了變量和量詞，能夠更精確地描述對象之間的關(guān)系和屬性，具有更強的表達能力。命題邏輯常用于簡單的邏輯判斷，謂詞邏輯則在數(shù)學(xué)證明、人工智能和數(shù)據(jù)庫等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用B.命題邏輯和謂詞邏輯在功能和應(yīng)用上完全相同，可以相互替換使用C.謂詞邏輯過于復(fù)雜，在實際應(yīng)用中很少使用，通常使用命題邏輯就足夠了D.命題邏輯和謂詞邏輯都已經(jīng)被新的邏輯體系所取代，不再具有實用價值15、在解決一個涉及圖結(jié)構(gòu)的問題，比如尋找兩個節(jié)點之間的最短路徑，計算思維能夠幫助我們選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法。以下哪種方法更合適？（）A.使用鄰接矩陣存儲圖，并用深度優(yōu)先搜索算法尋找路徑B.采用鄰接表存儲圖，運用廣度優(yōu)先搜索算法C.不使用任何數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，直接在腦海中想象圖的結(jié)構(gòu)進行求解D.隨機選擇節(jié)點進行遍歷，直到找到目標路徑16、計算思維強調(diào)在解決問題時考慮多種可能的解決方案。對于一個計算兩個數(shù)最大公約數(shù)的問題，除了歐幾里得算法，還可以使用（）A.暴力枚舉法B.隨機算法C.以上都不行D.以上都可以17、在進行網(wǎng)絡(luò)安全防護的工作中，需要防范黑客攻擊、病毒入侵、數(shù)據(jù)泄露等多種威脅，并及時發(fā)現(xiàn)和應(yīng)對安全事件。在這個充滿挑戰(zhàn)的領(lǐng)域，以下哪種計算思維的手段和策略能夠增強網(wǎng)絡(luò)的安全性和防御能力？（）A.入侵檢測與預(yù)警系統(tǒng)B.加密與解密技術(shù)應(yīng)用C.安全漏洞掃描與修復(fù)D.以上都是18、在進行教育信息化的改革中，例如在線教育平臺的建設(shè)、個性化學(xué)習(xí)系統(tǒng)的開發(fā)、教育數(shù)據(jù)的分析等，需要借助計算思維來優(yōu)化教育資源的配置和教學(xué)效果的提升。在這個領(lǐng)域，以下哪種計算思維的策略和技術(shù)能夠推動教育的創(chuàng)新和發(fā)展？（）A.學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃與推薦B.教育資源數(shù)字化與管理C.教學(xué)效果評估與改進D.以上都是19、在計算思維的算法分析與設(shè)計（AlgorithmAnalysisandDesign）中，以下描述錯誤的是：（）A.算法分析旨在評估算法的性能和效率，為設(shè)計更好的算法提供依據(jù)B.設(shè)計算法時需要綜合考慮問題的性質(zhì)、計算資源和時間限制等因素C.好的算法設(shè)計應(yīng)該在滿足問題需求的前提下，盡可能降低時間和空間復(fù)雜度D.算法分析與設(shè)計只適用于計算機科學(xué)領(lǐng)域，對其他學(xué)科沒有幫助20、在進行機器人控制和自動化的任務(wù)中，例如工業(yè)機器人的操作、服務(wù)機器人的導(dǎo)航、無人機的飛行控制等，需要實現(xiàn)精確的運動控制和智能決策。在這個領(lǐng)域，以下哪種計算思維的方法和技術(shù)能夠確保機器人的高效運行和安全性？（）A.運動規(guī)劃與軌跡生成B.傳感器數(shù)據(jù)融合與處理C.控制算法的設(shè)計與優(yōu)化D.以上都是二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）論述計算思維中的“容錯”思想，即在計算過程中如何處理可能出現(xiàn)的錯誤和異常情況，以及容錯機制對于系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的重要意義。2、（本題5分）解釋計算思維中的“計算思維與遠程教育的發(fā)展”，分析在遠程教育中如何運用計算思維優(yōu)化教學(xué)過程和提高教學(xué)效果。3、（本題5分）計算思維在藝術(shù)設(shè)計領(lǐng)域，如數(shù)字藝術(shù)創(chuàng)作、交互設(shè)計等方面有著獨特的應(yīng)用。請舉例說明計算思維如何激發(fā)藝術(shù)創(chuàng)新，并討論在藝術(shù)與技術(shù)融合中的挑戰(zhàn)和可能性。三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某電商平臺的商品推薦系統(tǒng)在新用戶冷啟動問題上表現(xiàn)不佳，無法為新用戶提供有價值的推薦。請從計算思維出發(fā)，思考如何利用基于內(nèi)容的推薦算法、熱門商品推薦和用戶畫像初始化來解決新用戶冷啟動問題。2、（本題5分）對于一個旅游規(guī)劃系統(tǒng)，能夠根據(jù)用戶的興趣、時間和預(yù)算為其生成個性化的旅游路線。請詳盡分析如何運用計算思維來滿足用戶的多樣化需求。3、（本題5分）假設(shè)要創(chuàng)建一個智能醫(yī)療影像診斷輔助系統(tǒng)，能夠幫助醫(yī)生快速發(fā)現(xiàn)病變。請仔細分析其中所運用的計算思維和圖像處理與分析技術(shù)。4、（本題5分）在一個電商平臺的推薦系統(tǒng)中，需要根據(jù)用戶的瀏覽歷史、購買記錄和搜索關(guān)鍵詞來為用戶推薦相關(guān)商品。請分析如何運用計算思維來設(shè)計這個推薦系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)收集、處理和算法選擇等方面。5、（本題5分）某在線點餐平臺的菜單推薦和菜品搭配不夠合理，無法滿足用戶的口味和營養(yǎng)需求。請從計算思維的角度思考如何利用用戶偏好數(shù)據(jù)、菜品營養(yǎng)成分分析和關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘來提供更優(yōu)質(zhì)的點餐服務(wù)。四、論述題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）計算思維中