Logika z Algebrą dla I roku Technik Komputerowych Zadania na ćwiczenia w dniu 21 X 2002 r. Zadanie 1. W zbiorze E złożonym z szesnastu drużyn piłkarskiej ekstraklasy wprowadzamy relację R przyjmując: dla każdej drużyny xE spełnione jest (x,x)R, jeżeli drużyna x jest różna od drużyny y, to drużyna x jest w relacji R z drużyna y wtedy i tylko wtedy, gdy x pokonała y na swoim boisku. Jeżeli w każdym spotkaniu ekstraklasy zwyciężą gospodarze, to każde x jest w relacji R z każdym y, czyli R=EE. Wtedy R jest relacją równoważności która ma dokładnie jedną klasę abstrakcji równą E. Jeżeli w każdym spotkaniu ekstraklasy będzie remis lub zwyciężą goście, to R={(x,x): xE}. Jest to relacja równoważności mająca szesnaście klas abstrakcji, klasą abstrakcji każdej drużyny x jest {x}. Czy istnieją inne możliwe zakończenia rozgrywek dla których R jest relacją równoważności? Zadanie 2. Rozważamy zwrotną i symetryczną relację znajomości między ludźmi. Czy na zbiorze n ludzi (n>2) istnieje relacja znajomości dla której każdy ma inną liczbę znajomych. Czy taka relacja może być dodatkowo relacją równoważności? Zadanie 3. Gracze A, B, C mają talię kart złożona z trzech kart, na jednej jest liczba 1, na drugiej liczba 2, na trzeciej liczba 3. Karty są tasowane, każdy otrzymuje jedną kartę i tylko sam ma do niej wgląd. Załóżmy, że gracz C otrzymał kartę z liczbą 3. Wtedy publiczny komunikat gracza A: nie mam karty z numerem 3 i publiczny komunikat gracza B: nie mam karty z numerem 3 powoduje, że gracze A i B wiedzą kto ma jaką kartę , lecz gracz C nie może tego wywnioskować. Czy istnieje taka strategia postępowania graczy A i B aby: 1) każdy z nich niezależnie od rozdania kart przez publiczne komunikaty i publiczny dialog między graczami A i B wywnioskował jakie karty mają gracze A, B, C, 2) gracz C słuchając tych komunikatów i dyskusji nie mógł tego wywnioskować. Zadanie 4. Zbiór X ma 13 elementów. Niech R jest relacją równoważności na X o tej własności, że każda klasa abstrakcji ma tyle samo elementów. Niech S jest też relacją równoważności na X o tej własności, że każda klasa abstrakcji ma tyle samo elementów. Proszę pokazać, że R S lub S R. Zadanie 5. Na zbiorze liczb rzeczywistych wprowadzamy relację równoważności: liczba x jest w relacji z liczbą y, jeżeli odległość x do najbliższej liczby całkowitej jest równa odległości y od najbliższej liczby całkowitej. Proszę znaleźć klasę abstrakcji dla 1/3. Zadanie 6. Proszę pokazać, że relacja określona między punktami prostej: punkt x jest w relacji z punktem y, jeżeli odległość między x i y jest wymierna , jest relacją równoważności? Zadanie 7. Czy relacja określona na zbiorze punktów płaszczyzny: punkt x jest w relacji z punktem y, jeżeli odległość między x i y jest wymierna, jest relacją równoważności? Zadanie 8. W zbiorze liczb całkowitych definiujemy relację T przyjmując, że liczba x jest w relacji T z liczbą y gdy x-y jest podzielne przez 7. Proszę uzasadnić, że relacja T jest relacją równoważności. Ile klas równoważności ma relacja T ? Zadanie 9 . Proszę uzasadnić, że relacja R zachodząca między liczbami naturalnymi x i y gdy x+y jest liczbą parzystą jest relacją równoważności. Ile klas równoważności ma relacja R? Zadanie 10. Niech N={1, 2, 3, ... }, P(N)={Z: ZN}. W zbiorze P(N) wprowadzamy relację R przyjmując, że XP(N) jest w relacji R z YP(N) gdy (X\Y)(Y\X) jest zbiorem skończonym. Proszę uzasadnić, że relacja R jest relacją równoważności. Czy relacja R ma skończoną czy nieskończoną liczbę klas równoważności? Zadanie 11. Proszę zdefiniować: a) jednoargumentową funkcje boolowską o tej własności, że zmiana dokładnie jednej wartości jednego z argumentów powoduje zawsze zmianę wartości funkcji, b) dwuargumentową funkcje boolowską o tej własności, że zmiana dokładnie jednej wartości jednego z argumentów powoduje zawsze zmianę wartości funkcji, c) trójargumentową funkcje boolowską o tej własności, że zmiana dokładnie jednej wartości jednego z argumentów powoduje zawsze zmianę wartości funkcji. Zadanie 12. Ile jest trzyargumentowych funkcji boolowskich przyjmujących dwie różne wartości ? Zadanie 13. Ile jest n-argumentowych funkcji boolowskich przyjmujących dwie różne wartości ? Zadanie 14. Przez f oznaczmy funkcję która parze (x,y){0,1}{0,1} przyporządkowuje iloczyn xy. Proszę uzasadnić, że jest to funkcja boolowska. Jaka formuła rachunku zdań odpowiada funkcji f ? Zadanie 15. Przez f oznaczmy funkcję która parze (x,y){0,1}{0,1}przyporządkowuje 0 gdy x+y jest parzyste i 1 gdy x+y jest nieparzyste. Jaka formuła rachunku zdań odpowiada funkcji boolowskiej f ? Plik z zadaniami dostępny jest pod adresem: http://www.cyf-kr.edu.pl/~rttyszka/equivalence.doc