Formale Grundlagen der Informatik 1 Kapitel 22 Zusammenfassung

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Transkript:

Formale Grundlagen der Informatik 1 Kapitel 22 Zusammenfassung Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 6. Juli 2015 Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 1/72

Der Der... Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 2/72

Überblick Wir hatten die Sprachfamilien der regulären Sprachen (REG), der kontextfreien Sprachen (CF), der entscheidbaren Sprachen (REC) und der aufzählbaren Sprachen (RE). Dabei gilt REG CF REC RE Die entscheidbaren Probleme haben wir noch weiter bzgl. ihrer Komplexität unterteilt. Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 3/72

Reguläre Sprachen - Modelle Die Sprachfamilie der regulären Sprachen wird erfasst von: deterministischen, endlichen Automaten (DFAs) nichtdeterministischen, endlichen Automaten (NFAs) mit/ohne λ-kanten reguläre/rationale Ausdrücke (rechts-)lineare Grammatiken Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 4/72

Reguläre Sprachen - Begriffe Begriffe: Zustände, Eingabesymbole, Alphabet, Überführungsfunktion, Übergangsrelation, Startzustände, Endzustände, vollständig, initial zusammenhängend, Konfiguration, Rechnung, akzeptierte Sprache, deterministisch, nichtdeterministisch, Abschlusseigenschaften Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 5/72

Reguläre Sprachen - Verfahren Techniken/Verfahren: Beweis, dass ein Automat eine Sprache akzeptiert (zwei Richtungen zu zeigen!) Techniken zum Konstruieren eines Automaten Potenzautomatenkonstruktion Verschiedene Konstruktionen, um Abschlusseigenschaften zu zeigen Pumping Lemma der regulären Sprachen Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 6/72

Kontextfreie Sprachen - Modelle Die Sprachfamilie der kontextfreien Sprachen wird erfasst von: nichtdeterministische Kellerautomaten Akzeptanz mit leerem Keller Akzeptanz mit Endzustand kontextfreien Grammatiken Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 7/72

Kontextfreie Sprachen - Begriffe Begriffe zum PDA wie beim DFA/NFA Begriffe bei Grammatiken: Nonterminale, Terminale, Produktionen, Startsymbol, Ableitung, erzeugte/generierte Sprache λ-produktion Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 8/72

Kontextfreie Sprachen - Verfahren Techniken/Verfahren: Beweis, dass eine Grammatik eine Sprache generiert (zwei Richtungen zu zeigen!) Beweis, dass ein Automat eine Sprache akzeptiert (zwei Richtungen zu zeigen!) Techniken zum Konstruieren einer Grammatik Techniken zum Konstruieren eines Automaten Herstellung der Chomsky-Normalform Technik zum Reduzieren (produktiv, erreichbar) Verschiedene Konstruktionen, um Abschlusseigenschaften zu zeigen Pumping Lemma der kontextfreien Sprachen Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 9/72

Entscheidbare und aufzählbare Sprachen - Modelle Die Sprachfamilie der aufzählbaren Sprachen wird erfasst von: Turing-Maschinen deterministische (DTMs) nichtdeterministische (NTMs) einseitig/beidseitig unendliches Band mehrere Bänder... jedes Modell, dass die intuitiv berechenbaren Funktionen erfasst ( Church-Turing-These) Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 10/72

Entscheidbare und aufzählbare Sprachen - Begriffe Begriffe: Zustände, Eingabesymbole, Bandsymbole, Überführungsfunktion, Überführungsrelation, Startzustand, Endzustände, Symbol für das leere Feld, Konfiguration Schrittrelation, Rechnung, Erfolgsrechnung, akzeptierte Sprache (Turing-)berechenbar aufzählbar, entscheidbar Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 11/72

Entscheidbare und aufzählbare Sprachen - Verfahren Techniken/Verfahren: TM konstruieren, die eine Sprache akzeptiert TM konstruieren, die eine Funktion berechnet TM konstruieren, die eine Sprache entscheidet Beweisen, dass ein Problem unentscheidbar ist Verschiedene Konstruktionen, um Abschlusseigenschaften zu zeigen Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 12/72

Komplexität - Begriffe Die entscheidbaren Probleme werden weiter bzgl. ihrer Komplexität unterteilt. Begriffe: zeitbeschränkt, platzbeschränkt, Zeitbeschränkung, Platzbeschränkung Komplexitätsklassen P, NP, PSPACE, NPSPACE Church-Turing-These, erweiterte Church-Turing-These Landau- oder O-Notation Verifikationsalgortihmus (alternative Def. von NP) Reduktion NP-vollständig (NPC), NP-schwierig Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 13/72

Komplexität - Verfahren Verfahren: Nachweis, dass ein Problem in NP ist Nachweis, dass ein Problem NP-vollständig ist Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 14/72

Was wir ausgelassen haben... Ausgelassen/Nur kurz erwähnt haben wir... deterministische Kellerautomaten (DPDAs) Akzeptanz mit leerem Keller Akzeptanz mit Endzustand linear beschränkte Automaten (LBAs) kontextsensitive Grammatiken (Typ-1) Typ-0-Grammatiken Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 15/72

Frage-Runde 1... Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 16/72

Frage 1 1. Gegeben sei der unten stehende NFA. Welche Sprache akzeptiert er? a b a z 0 b z 1 z 2 1 a n b m, m > n 2 a n b m, n > m 3 a n b m, n = m 4 a n b m, n m 5 a n b m, n, m 0 6 a n b m, n, m 1 Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 17/72

Frage 2 2. Gegeben sei der folgende NFA: a,b a a,b z 0 z 1 z2 Sei {z 0, z 1 } ein Zustand im Rahmen der Potenzautomatenkonstruktion. Was ist der Nachfolger dieses Zustandes beim Lesen von b? 1 {z 0, z 1 } 2 {z 1, z 2 } 3 {z 0, z 1, z 2 } 4 {z 0, z 2 } 5 {z 2 } 6 {z 1 } Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 18/72

Frage 3 3. Sei L = {w {0, 1} auf jede 0 folgt sofort eine 1} was ist der reguläre Ausdruck, der L beschreibt? 1 1 (01 + ) 2 (0 1 + ) 3 (01) 4 (0 1 + ) + 1 5 0(1 + 0) + 1 6 Keiner davon Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 19/72

Frage 4 4. Sind die regulären Sprachen gegenüber Durchschnittsbildung abgeschlossen? 1 Ja! 2 Nein! 3 Nur eine Teilklasse! 4 Weiß ich nicht! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 20/72

Frage 5 5. Welche der folgenden Aussagen gilt nach dem Pumping Lemma (im Setting des Pumping Lemmas): 1 uv i w L, i > 0 2 uv < n 3 uv w L 4 v > 1 5 Keine davon! 6 Weiß ich nicht! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 21/72

Frage 6 6. Gegeben sei der unten stehende PDA. Welche Sprache akzeptiert er? 0, 0 ; 1, 1 0,0 00; 1,0 10 0,1 01; 1,1 11 z 0 λ,0 0 λ,1 1 λ, 0,0 λ 1,1 λ λ, λ z 1 z2 1 0 n 1 n 2 0 1 1 0 3 {ww rev w {0, 1} } 4 {w0w rev w {0, 1} } 5 {w1w rev w {0, 1} } 6 Weiß ich nicht... Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 22/72

Frage 7 7. Welche Sprache generiert folgende Grammatik? S XY, X axb ab, Y cy c 1 a n b m c k, n, m, k 1 2 a n b m c m, n, m, 1 3 a n b n c m, n, m 1 4 a n b n c n, n 1 5 a n b n c m, n < m 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 23/72

Frage 8 8. Bei der Herstellung der Chomsky-Normalform (bzw. bei der Reduzierung einer Grammatik) welcher Schritt kommt zuerst erreichbar machen oder produktiv? 1 Produktiv 2 Erreichbar 3 Das ist egal 4 Was war noch mal was? 5 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 24/72

Frage 9 9. Sind die kontextfreien Sprachen gegenüber Durchschnittsbildung abgeschlossen? 1 Ja! 2 Nein! 3 Nur eine Teilklasse! 4 Weiß ich nicht! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 25/72

Frage 10 10. Welche der folgenden Aussagen gilt nach dem Pumping Lemma (im Setting des Pumping Lemmas) für kontextfreie Sprachen: 1 uv i w i x i y L, i 0 2 uvw i x i y L, i 0 3 u i v i wxy L, i 0 4 uv i wx i y L, i 0 5 uv i wxy i L, i 0 6 Weiß ich nicht! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 26/72

Frage 11 11. Ist jede reguläre Sprache entscheidbar? 1 Ja 2 Nein 3 Nur unter bestimmten Umständen 4 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 27/72

Frage 12 12. Ist jede kontextfreie Sprache entscheidbar? 1 Ja 2 Nein 3 Nur unter bestimmten Umständen 4 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 28/72

Frage 13 13. Sind die aufzählbaren Sprachen gegenüber Durchschnittsbildung abgeschlossen? 1 Ja! 2 Nein! 3 Nur eine Teilklasse! 4 Weiß ich nicht! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 29/72

Frage 14 14. Sei E entscheidbar und X ein Problem, von dem sie noch nichts wissen. Gilt X p E, dann 1 ist X unentscheidbar 2 ist X entscheidbar 3 ist X P 4 ist X und E in P 5 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 30/72

Frage 15 15. Sei L 1, L 2 {0, 1} mit L 1 p L 2, dann gilt 1 mit L 1 NP auch L 2 NP. 2 mit L 2 NP auch L 1 NP. 3 mit L 1 P auch L 2 P. 4 mit L 2 P auch L 1 P. 5 keines davon Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 31/72

Frage 16 16. Sei L NPC. Dann... 1 ist L P nicht möglich. 2 folgt aus L P sofort NP = P. 3 folgt aus L P sofort NP P. 4 ist L NP nicht möglich. Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 32/72

Frage 17 17. Was ist zu tun, wenn man ein Problem als NP-vollständig nachweisen will? 1 Das weiß ich! 2 Ich will Hitzefrei! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 33/72

Zur Nachbereitung 1 6 2 4 3 1 4 1 5 3 6 3 7 3 8 1 9 2 10 4 Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 34/72

Zur Nachbereitung Weitere Zählung hier mit +10, also Item 1 ist für die 11. Frage. 1 1 2 1 3 1 4 2 5 2 und 4 6 2 7 Siehe Foliensatz 13, Folie 31. Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 35/72

Bemerkung zu den Wichtige Anmerkung In den eben fehlte oft die Variante: Gegeben eine Sprache, konstruieren Sie dazu einen Automaten / eine Grammatik /... Für solche Aufgaben siehe die Sammlung klausurtypischer Aufgaben. Außerdem wird i.a. die Behauptung zu begründen/beweisen sein! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 36/72

Der Der... Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 37/72

Überblick Im hatten wir Aussagenlogik Prädikatenlogik Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 38/72

Aussagenlogik - Syntax Zusammenfassung Syntax: Definition der Syntax: Alphabet, Junktor Aussagesymbol, atomare Formel, komplexe Formel Hauptoperator, Teilformel Negation, Disjunktion, Konjunktion, Implikation, Biimplikation Strukturbäume strukturelle Induktion strukturelle Rekursion Grad und Tiefe einer Formel Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 39/72

Aussagenlogik - Semantik Zusammenfassung Semantik: Belegung, Auswertung (einer Formel) Wahrheitstafeln, Wahrheitswerteverlauf erfüllende Belegung, falsifizierende Belegung, Modell kontingent, (allgemein-)gültig, unerfüllbar Tautologie, Kontradiktion A = F, A = F, = F, F = Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 40/72

Aussagenlogik - Normalformen Folgerbarkeit und Äquivalenz Nachweis mit Wahrheitstafeln Nachweis ohne Wahrheitstafeln Gegenbeispiel (mit und ohne Wahrheitstafeln) Literal, Klausel, duale Klausel, DNF und KNF Herstellung von DNF und KNF durch Äquivalenzumformungen (basierend auf dem Ersetzbarkeitstheorem) mit Wahrheitstafeln Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 41/72

Aussagenlogik - Verfahren Die effiziente Berechnung von (Un-)Erfüllbarkeit rückte dann ins Zentrum. Folgerbarkeit und Äquivalenz sind darauf rückführbar. Hornformeln Einschränkung der Aussagenlogik Effizienter (Un-)Erfüllbarkeitstest Markierungsalgorithmus Ableitungen (im Kalkül) Substitution Inferenzregel Resolution (spezielles Ableitungsverfahren) Resolvente, Resolutionssatz Verfeinerungen (P-Resoution, N-Resolution,...) Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 42/72

Prädikatenlogik - Syntax Zusammenfassung Syntax: Definition der Syntax: Alphabet, Junktor, Quantor, Hilfssymbole Variablen, Konstante, Funktions- und Prädikatensymbole, Aussagensymbole Terme, atomare Formel, komplexe Formel Hauptoperator, Teilformel, Teilterm Quantorenvariable, Skopus gebundene Variable, freie Variable strukturelle Induktion strukturelle Rekursion Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 43/72

Prädikatenlogik - Semantik Zusammenfassung Semantik: Struktur, Universum, Interpretation Auswertung x-variante weitere semantische Begriffe wie in der Aussagenlogik Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 44/72

Prädikatenlogik - Normalformen Normalformen basierend auf Äquivalenz: aussagenlogische Äquivalenzen übertragen neue Äquivalenzen durch Quantoren Gebundene Umbenennung von Variablen Pränexform Normalformen basierend auf Erfüllbarkeitsäquivalenz: Bindung freier Variablen Skolemisierung Klauselnormalform Umformen einer Formel in Klauselnormalform Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 45/72

Prädikatenlogik - Verfahren Aufgrund der Unentscheidbarkeit der Prädikatenlogik kann es kein Verfahren wie in der Aussagenlogik geben, um (Un-)Erfüllbarkeit zu entscheiden (geschweige denn, dies effizient zu machen). Dennoch war es möglich ein Resolutionsverfahren einzuführen: Resolution (spezielles Ableitungsverfahren) Unifikationsalgorithmus Resolvente, Resolutionssatz Verfeinerungen (P-Resoution, N-Resolution,...) Der Weg zur Resolution: Herbrand-Universum, -Struktur, -Modell Herbrand-Expansion Algorithmus von Gilmore, Grundresolution Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 46/72

Was wir ausgelassen haben... Ausgelassen/Nur kurz erwähnt haben wir... Endlichkeitssatz der Aussagenlogik Genauer Beweis der Unentscheidbarkeit der Prädikatenlogik Beweise im Rahmen der Herbrand-Theorie Beweis der Korrektheit des Unifikationsalgorithmus und der prädikatenlogischen Resolution Weitere Ableitungsverfahren in der Prädikatenlogik Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 47/72

Frage-Runde 2... Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 48/72

Frage 1 1. Was ist in der folgenden Formel der Hauptoperator? (A B) C 1 A 2 3 B 4 5 C 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 49/72

Frage 2 2. Was ist eine richtige Formulierung der Induktionsannahme? 1 Seien F und G Formeln. 2 Seien F und G Formeln, für die die Behauptung gilt. 3 Gelte die Behauptung für alle Formeln F und G. 4 Gelte die Behauptung für alle Formeln. 5 Keine davon 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 50/72

Frage 3 3. Sei T eine Tautologie, K eine Kontradiktion und F kontingent, dann ist (T K) F 1 Tautologie 2 Kontradiktion 3 allgemeingültig 4 erfüllbar 5 kontingent 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 51/72

Frage 4 4. Sei T eine Tautologie, K eine Kontradiktion und F kontingent, dann ist F (K F ) 1 Tautologie 2 Kontradiktion 3 Kontingent 4 Tautologie oder Kontradiktion abhängig von F 5 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 52/72

Frage 5 5. Folgt F aus G, dann steht in der Wahrheitstafel... 1 bei F überall eine 0, wo G eine hat 2 bei G überall eine 0, wo F eine hat 3 bei F überall eine 1, wo G eine hat 4 bei G überall eine 1, wo F eine hat 5 bei F und G überall an gleicher Stelle eine 1 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 53/72

Frage 6 6. Richtig oder falsch? A (B C) (A B) (A C) 1 Richtig! 2 Falsch! 3 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 54/72

Frage 7 7. Will man zu F eine DNF machen, ist in der Wahrheitstafel was wichtig? 1 Die Spalte von F 2 Die Zeilen, in denen F zu 0 ausgewertet wird 3 Die Zeilen, in denen F zu 1 ausgewertet wird 4 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 55/72

Frage 8 8. Terminiert der Markierungsalgorithmus immer? 1 Ja und stets mit korrekter Ausgabe 2 Ja, aber manchmal hilft die Ausgabe nicht 3 Ja, aber manchmal mit fehlerhafter Ausgabe 4 Nein 5 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 56/72

Frage 9 9. Eine Inferenzregel F 1,...,F n G F := F 1... F n... ist korrekt, wenn mit 1 F = G 2 G = F 3 F G 4 G F 5 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 57/72

Frage 10 10. Wie sieht die Resolvente von {A, B, C} und {B, C, D} aus? 1 {A, B, B, C, C, D} 2 {A, C} 3 { D} 4 {A, C, D} 5 {A, C}, { D} 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 58/72

Frage 11 11. Wann gilt A [x/d] (P(a, x)) = 1? 1 Wenn P(a, x) = 1 2 Wenn (a, x) P 3 Wenn (a, d) I (P) 4 Wenn (I (a), I (x)) I (P) 5 Wenn (I (a), d) I (P) 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 59/72

Frage 12 12. Sei F = xp(x) Q(x) Wenn sie gebunden Umbenennen, was entsteht? 1 yp(y) Q(y) 2 xp(x) Q(y) 3 yp(y) Q(x) 4 yp(y) Q(z) 5 Das geht hier nicht (kein ) 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 60/72

Frage 13 13. Sei F = x(p(x) (Q(a) P(y)) wir wollen das freie y binden. Was entsteht? 1 F = x(p(x) (Q(a) yp(y)) 2 F = x(p(x) (Q(a) y P(y)) 3 F = x(p(x) y (Q(a) P(y)) 4 F = x y(p(x) (Q(a) P(y)) 5 F = y x(p(x) (Q(a) P(y)) 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 61/72

Frage 14 14. Was stimmt? 1 x(p(x) yq(y)) x(p(x) y Q(y)) 2 x(p(x) yq(y)) x(p(x) y Q(y)) 3 x(p(x) yq(y)) x y(p(x) Q(y)) 4 x(p(x) yq(y)) x y(p(x) Q(y)) 5 x(p(x) yq(y)) y x(p(x) Q(y)) 6 Weiss ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 62/72

Frage 15 15. Sei F = x y z up(x, u, z, y) Wie sieht die Skolemisierung von F aus? 1 y up(a, u, f (y), y) 2 y up(g(y, u), u, f (u), y) 3 x zp(x, g(x, z), z, f (x)) 4 x zp(x, a, z, f (z)) 5 P(a, h(a, f (a), g(a, f (a))), g(a, f (a)), f (a)) 6 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 63/72

Frage 16 16. Sind P(x), P(y) und P(f (y)) unifizierbar? 1 Ja, mit zunächst [y/x] und dann [x/f (y)] 2 Ja, mit zunächst [x/y] und dann [y/f (y)] 3 Ja, mit [y/x] und [f (y)/x] 4 Nein 5 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 64/72

Frage 17 17. Sind {P(y), P(f (x))} und { P(x)} zur leeren Klausel resolvierbar? 1 Ja 2 Nein 3 Weiß ich nicht Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 65/72

Zur Nachbereitung 1 4 2 2 3 1 4 3 5 3 (und 2) 6 2 7 3 8 1 9 1 10 4 Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 66/72

Zur Nachbereitung Weitere Zählung hier mit +10, also Item 1 ist für die 11. Frage. 1 5 2 3 3 5 4 2 und 3 (3 ist schöner) 5 3 6 4 7 1 Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 67/72

Bemerkung zu den Wichtige Anmerkung Auch hier die Anmerkung: Meist wird es nötig sein die eigenen Behauptungen zu begründen/beweisen! Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 68/72

Schwierigkeit im Im fiel mir am schwersten: 1 Endliche Automaten konstruieren und Korrektheit beweisen 2 Kellerautomaten konstruieren und Korrektheit beweisen 3 Grammatiken konstruieren und Korrektheit beweisen 4 Turingmaschinen konstruieren und Korrektheit beweisen 5 Pumping Lemma für reguläre Sprachen 6 Pumping Lemma für kontextfreie Sprachen 7 Abschlusseigenschaften beweisen 8 Chomsky-Normalform herstellen 9 Unentscheidbarkeit nachweisen 10 NP-vollständigkeit nachweisen Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 69/72

Schwierigkeit im Im fiel mir am schwersten: 1 Strukturelle Induktion 2 Folgerbarkeit und/oder Äquivalenz 3 Beweise zu Semantik, Folgerbarkeit usw. 4 Herstellung der KNF/DNF 5 Markierungsalgorithmus 6 Ableitung in der Aussagenlogik 7 Aussagenlogische Resolution 8 Prädikatenlogische Semantik 9 Herstellung der Klauselnormalfom 10 Prädikatenlogische Resolution Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 70/72

Klausurvorbereitung Zur Klausurvorbereitung: den Lesestoff 6, der eine Zusammenfassung des s ist (ist online) nehmt dies als Anregung, einen eigenen für den zu machen (Wichtig, dass ihr so was machen könnt und selber macht. Es geht nicht darum, dass einer von euch das macht und an alle verteilt. Selber machen hat den wichtigen Lerneffekt!) die klausurtypischen Aufgaben (sind online) das Repetitorium vor der Klausur Stoff wiederholen und viel(e) Aufgaben rechnen! Skript + Buch/Bücher Folien Aufgabenzettel und weitere Aufgaben aus Büchern, klausurtypische Aufgaben,... Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 71/72

Ende... Frank Heitmann heitmann@informatik.uni-hamburg.de 72/72