Universität Stuttgart Prof. Dr. Erberhard Teufel Dr. Norbert Röhrl WS 2005/06 Blatt 1 21.10.2005 Mathematik I für Informatik und Softwaretechnik Dieses Blatt wurde in den Übungen am 24/25. Oktober behandelt. 1.1) Einer der vier Herren Krause, Lehmann, Meier und Schulze ist von Beruf Arzt, ein anderer Ingenieur, ein dritter Lehrer und der vierte Notar. Welchen Beruf übt jeder dieser vier aus, wenn die drei folgenden Aussagen falsch sind? (1) Herr Meier ist nicht Lehrer und auch nicht Ingenieur. (2) Herr Meier ist nicht Notar und Herr Schulze nicht Ingenieur. (3) Herr Lehmann ist Notar. 1.2) Die Aussage A sei gegeben durch x2 < 4 wobei x ∈ R. Geben Sie jeweils eine Bedingung für x an, die für A (1) notwendig, aber nicht hinreichend, (2) hinreichend, aber nicht notwendig, (3) hinreichend und notwendig ist. 1.3) Beweisen Sie mit Hilfe von Wahrheitstafeln, dass die folgenden Aussagen wahr sind: (1) De Morgan’sche Regeln: ¬(p ∧ q) = ¬p ∨ ¬q und ¬(p ∨ q) = ¬p ∧ ¬q (2) Distributivgesetze: p ∨ (q ∧ r) = (p ∨ q) ∧ (p ∨ r) und p ∧ (q ∨ r) = (p ∧ q) ∨ (p ∧ r) (3) Transitivität der Implikation: (p ⇒ q) ∧ (q ⇒ r) ⇒ (p ⇒ r) 1.4) Eine Gruppe von Rittern und Lügnern fuhr auf einen Camping-Trip. Nachdem sie ihre Zelte am Ende eines langen Tages aufgeschlagen hatten, fing Thomas (der mit Abstand beste Koch von allen) an, den Eintopf am Lagerfeuer anzurühren, während alle anderen sich im Kreis um das Feuer niederließen und ihm zuschauten. Ihm fiel auf, dass jeder im Kreis die beiden Personen neben sich zu kennen schien. Thomas aber kannte niemanden außer seinem guten Freund Richard. An dieser Stelle sollte man bemerken, dass Ritter wegen ihres Ehrenkodex immer die Wahrheit sagen und Lügner immer verlässlich lügen. Ritter und Lügner unterscheiden sich nicht äußerlich, aber wenn sich zwei Leute kennen, wissen sie voneinander, ob sie Ritter oder Lügner sind. Um die Runde etwas näher kennenzulernen, fragte er eine Person im Kreis: “Du und die beiden, die neben dir sitzen: ist eine ungerade Zahl von Lügnern in dieser kleinen Menge?” Die Person antwortete. Thomas fragte eine andere beliebig gewählte Person und erhielt die gleiche Antwort. Wen er auch fragte, er erhielt immer wieder diese Antwort. Schließlich, nachdem er bereits alle anderen gefragt hatte, wandte er sich mit derselben Frage an Richard. Überraschenderweise war dessen Antwort anders als all die anderen. Thomas hielt einen Moment inne und fragte dann Richard: “Sitzt du zwischen zwei Rittern?”, worauf ihm Richard abermals so antwortete. Nickend erklärte Thomas: “So, dann sind die Lügner hier in der Überzahl”, und kümmerte sich wieder um das Essen. Falls n die Zahl der Leute auf dem Camping-Ausflug ist, wie viele davon sind Ritter bzw. Lügner, und was sind Thomas und Richard? Gibt es Einschränkungen an möglichen Zahlen n? (Abgedruckt mit freundlicher Genehmigung des Autors Nick Reed, Southampton, England.) 1