Logik und Diskrete Strukturen, WS 08/09 Übungsblatt 12 Universität Bonn, Institut für Informatik I Letzter Übungszettel im Semester Abgabe: Dienstag 27.1.2009, bis 09.10 Uhr, vor HS D Aufgabe 1: Normalformen Wir betrachten folgende Wahrheitstafel: p 0 0 0 0 1 1 1 1 q 0 0 1 1 0 0 1 1 r α 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 a) Finden Sie einen nur die Variablen p, q, r enthaltenden aussagenlogsichen Ausdruck α in konjunktiver Normalform, welcher die obige Wahrheitstafel liefert. b) Wie Teil a), aber mit disjunktiver Normalform. Aufgabe 2: Äquivalenzrelationen von aussagenlogischen Ausdrücken Sei A die Menge der aussagenlogischen Ausdrücke, in denen höchstens die Variablen {p, q, r, s, t} vorkommen. Wir definieren eine Relation auf A und A durch: α ∼ β genau dann, wenn für jede Bewertung der Variablen p, q, r, s, t die Aussagen α und β den gleichen Wahrheitswert annehmen. a) Zeigen Sie: ∼ ist eine Äquivalenzrelation. Mit A∼ bezeichnen wir die Menge der Äquivalenzklassen. b) Für zwei Äquivalenzklassen C1 , C2 ∈ A∼ und aussagenlogische Ausdrücke α ∈ C1 , β ∈ C2 bezeichnen wir nun diejenige Äquivalenzklasse als F (C1 , C2 ), die (α ∧ β) enthält. Zeigen Sie, dass dadurch eine Abbildung F : A∼ × A∼ −→ A∼ wohldefiniert ist. c) Bildet (A∼ , F ) eine Gruppe? Bitte wenden! Aufgabe 3: Wiederholung [keine Abgabe vorgesehen] Setzen Sie sich auseinander mit: Mengen, Teilmengen, Komplemente, Vereinigung, Kartesisches Produkt, Durchschnitte, Potenzmengen, Mächtigkeit einer Menge, Relationen, Äquivalenzrelationen, Reflexivität, Symmetrie, Transitivität, Abbildungen, Injektivität, Surjektivität, Bijektivität, Wohldefiniertheit, Signaturen, Strukturen, Gruppen, zyklische Gruppen, Assoziativität, Kommutativität, abelsch, Gruppenordnung, Untergruppen, Zahnradproblem, a ≡ b (mod n), Chinesischer Restsatz, Ringe, Restklassenring, Nullteiler, Einheiten, Körper, Kleiner Fermat’scher Satz, Homomorphismen, Isomorphismen, Graphen, Eulersche Graphen, Hamiltonsche Graphen, Planarität, ¡Beispiele nicht plana¢ n rer Graphen, vollständige Induktion, binomischer Lehrsatz, n!, k , rekursiv definierte Folgen, ggT, Euklidscher Algorithmus und Zahl dafür benötigter Schritte, Primzahlen, Abzählbarkeit/Überabzählbarkeit von Mengen, Schubfachprinzip, Aussagen, Negation, AL(Π), Bewertung, Erfüllbarkeit, Gültigkeit, Wahrheitstafeln, Aussagenlogischer Kalkül, kontradiktorisch, Zusammenhang von Herleitbarkeit und Gültigkeit, Normalformen Hinweise: • Was sind jeweils die zentralen Definitionen und Resultate zu diesen Begriffen? • Welche Zusammenhänge zwischen diesen Begriffen gibt es? • Diskutieren Sie den Stoff mit Ihren Mitstudenten! • Wenn Sie Unsicherheiten verspüren oder Fragen bleiben, nutzen Sie die Übungsgruppen zur Klärung! 2