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Ubungen zur Vorlesung Temporallogik

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Institut fur Informatik WS 2005/06 der Universitat Munchen

Dr. M. Lange

Dr. J. Johannsen 21. Oktober 2005

Ubungen zur Vorlesung Temporallogik

Blatt 1

Aufgabe 1: Modellieren Sie einen endlichen Zahler als Transitionssystem. Der Zahler hat die folgenden Eigenschaften:

Er kann die Werte 1, . . . ,max annehmen.

Er unterstutzt die Operatioeninc, die den Zahler inkrementiert, falls er noch nicht den Wert max hat, undreset, die ihn auf 0 zurucksetzt.

Er erlaubt drei Abfragen, um festzustellen, ob der Wert kleiner als max ist, ob er gerade ist und ob er eine Primzahl ist.

Aufgabe 2: Beweisen Sie das Lemma 1.2 aus der Vorlesung:

Fur jedes Transitionssystem T und Zustands gilt T, s∼RT(s), s, d.h. ein Transitionssystem ist bisimilar zu seiner Baumabwicklung.

Aufgabe 3: Geben Sie einen alternierenden Algorithmus an, der mit lo- garithmischen Speicherplatz fur eine gegebene kontextfreie Grammatik G in Chomsky-Normalform und ein Wortw entscheidet, obw ausGherleitbar ist.

Aufgabe 4: Die quantizierte Aussagenlogik erweitert die Aussagenlogik um Quantoren uber die Wahrheitswerte, d.h. ihre Syntax ist gegeben durch

ϕ ::= x|ϕ∧ϕ|ϕ∨ϕ| ¬ϕ|∀x.ϕ|∃x.ϕ

Die Semantik wird erweitert um die denierenden Klauseln fur die Quantoren wie folgt:

B,b|=∀x.ϕ gdw. B,b, 0|=ϕ undB,b, 1|=ϕ B,b|=∃x.ϕ gdw. B,b, 0|=ϕ oderB,b, 1 |=ϕ

Geben Sie einen alternierenden Algorithmus an, der in polynomieller Zeit die Gultigkeit von geschlossenen Formeln der quantizierten Aussagenlogik ent- scheidet.

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