Grundlagen der Mathematik Wintersemester 16/17 Prof. Dr. Thomas Thierauf Fak. Elektronik und Informatik Klausur 1. Februar 2017 1. (10 Punkte) Geben Sie für die Formel 6. (6 Punkte) Zeigen Sie mittels vollständiF = (A ↔ B) ∧ C die Wahrheitstabelle an ger Induktion für n ≥ 0, und die konjunktive Normalform. Minimieren n n2 n3 Sie die konjunktive Normalform. + + ist eine natürliche Zahl. 6 2 3 2. (5 Punkte) Zeigen Sie für Mengen A, B über der Grundmenge M mit den Rechenre- 7. (13 Punkte) Die Fibonacci-Zahlen Fn geln für Mengen: sind definiert durch F0 = 0, F1 = 1 (A ∩ B) 4 (A ∪ B) = M und Fn+1 = Fn + Fn−1 . Zeigen Sie durch vollständige Induktion für n ≥ 0, a) 1 + 3. (6 Punkte) Für a ∈ N definieren wir eine Relation Ra über den reellen Zahlen: für x, y ∈ R gilt xRa y, falls xa − y a = ax − ay. n P Fk = Fn+2 k=0 b) Fn+2 ≥ 8 n 5 8. (10 Punkte) Betrachten Sie folgendes Programm S auf Eingabe n ≥ 1. Zeigen Sie, dass Ra eine Äquivalenzrelation auf R ist, für jedes a ∈ N. S(n) 4. (6 Punkte) Gegeben ist der Graph G. Ge- 1 ben Sie G2 und G3 an. Ist G2 bzw. G3 planar? 2 3 1 2 3 4 6 5 4 5. (7 Punkte) Gegeben ist der Graph G: s←0 for k ← 1 to n do s ← s + k · k! return s a) Zeigen Sie folgende Invariante für S(n) in Zeile 2: s = k! − 1 b) Welche Werte haben die Variablen k und s in Abhängigkeit von n wenn Zeile 4 erreicht wird? 2 5 7 4 1 6 3 9. (8 Punkte) Wieviele 5-elementige Teilmengen von {0, . . . , 9} gibt es? Wieviele davon enthalten a) Ist G ein Baum oder ein Wald? a) 0? c) entweder 0 oder 1? b) Ist G bipartit? b) 0 und 1? d) 0 oder 1? c) Welche chromatische Zahl hat G? d) Zeigen Sie, dass G nicht planar ist. 10. (4 Punkte) Geben Sie den Koeffizienten von x4 in (x2 − 1)5 + (x + 2)6 an.