Изменения
→Теорема об эквивалентности определений
|statement=<tex>\mathrm{RP}=\mathrm{RP_{weak}}=\mathrm{RP_{strong}}</tex>
|proof=
<tex>\mathrm{RP_{weak}} \subset \mathrm{RP}\colon</tex><br/>
Рассмотрим язык <tex>L \in \mathrm{RP_{weak}}</tex>. Этому языку соответсвует программа <tex>m_{\mathrm{RP_{weak}}}</tex>. Для доказательства утверждения необходимо написать программу <tex>m_{\mathrm{RP}}</tex>, которая будет удолетворять ограничениям сложностного класса <tex>\mathrm{RP}</tex>.
'''then return''' <tex>1</tex>
'''return''' <tex>0</tex>
Если слово <tex>x \notin L</tex>, то <tex>m_{\mathrm{RP_{weak}}}(x)</tex> всегда возвращает <tex>0</tex>. Тогда <tex>P(m_{\mathrm{RP}}(x) = 0) = 1</tex>, при <tex>x \notin L</tex>. Если хотя бы один вызов программы <tex>m_{\mathrm{RP_{weak}}}(x)</tex> вернёт <tex>1</tex>, то слово <tex>x \in L</tex>. Вероятность ошибки программы <tex>m_{\mathrm{RPRP_{weak}}}</tex> равна <tex>(1-\frac{1}{q(|x|)})^k</tex>, то есть программа вероятность ошибки программы <tex>m_{\mathrm{RP_RP}}</tex> равна <tex>(1-\frac{weak}1}{q(|x|)})^k</tex> ошиблась на всех вызовах. <tex>k</tex> надо выбрать таким, что вероятность ошибки программы <tex>m_{\mathrm{RP}}</tex> при <tex>x \in L</tex> была меньше <tex>\frac {1}{2}</tex>. Получается неравенство <tex>(1-\frac{1}{q(|x|)})^k < \frac{1}{2}</tex>. Логарифмируя, получаем: <tex>k\ ln(1-\frac{1}{q(|x|)}) < ln(\frac{1}{2})</tex>. Разложив логарифм в ряд Тейлора, получаем <tex>k(-\frac{1}{q(|x|)} + o(\frac{1}{q(|x|)})) < -ln(2)</tex>. Отсюда <tex>k > q(|x|)ln(2)</tex>. <tex>\mathrm{RP} \subset \mathrm{RP_{weak}}\colon</tex><br/>Доказательство аналогично предыдущему пункту. <tex>m_{\mathrm{RP_{weak}}}(x)</tex> '''for''' <tex>i = 1 \ldots k</tex> // <tex>k</tex> будет определено позже '''if''' <tex>m_{\mathrm{RP}}(x)</tex> '''then return''' <tex>1</tex> '''return''' <tex>0</tex>Но здесь <tex>k</tex> выбирается так, чтобы выполнялось неравенство <tex>(\frac{1}{2})^k < \frac{1}{q(|x|)}</tex>. Из него получается, что <tex>k > log_2(q(|x|))</tex>.
<tex>\mathrm{RP} \subset \mathrm{RP_{strong}}\colon</tex><br/>
}}
== См. также ==
*[[Вероятностные вычисления. Вероятностная машина Тьюринга]]