Kurs:Einführung in die mathematische Logik/8/Klausur/latex

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%Daten zur Institution

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%\renewcommand{\fachbereich}{Fachbereich}

%\renewcommand{\dozent}{Prof. Dr. . }

%Klausurdaten

\renewcommand{\klausurgebiet}{ }

\renewcommand{\klausurtyp}{ }

\renewcommand{\klausurdatum}{ . 20}

\klausurvorspann {\fachbereich} {\klausurdatum} {\dozent} {\klausurgebiet} {\klausurtyp}

%Daten für folgende Punktetabelle


\renewcommand{\aeins}{ 3 }

\renewcommand{\azwei}{ 3 }

\renewcommand{\adrei}{ 1 }

\renewcommand{\avier}{ 3 }

\renewcommand{\afuenf}{ 3 }

\renewcommand{\asechs}{ 2 }

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\renewcommand{\aacht}{ 4 }

\renewcommand{\aneun}{ 8 }

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\renewcommand{\azwoelf}{ 4 }

\renewcommand{\adreizehn}{ 0 }

\renewcommand{\avierzehn}{ 6 }

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\renewcommand{\avierundzwanzig}{ }

\renewcommand{\afuenfundzwanzig}{ }

\renewcommand{\asechsundzwanzig}{ }

\punktetabellesechzehn

\klausurnote

\newpage


\setcounter{section}{0}




\inputaufgabegibtloesung
{3}
{

Definiere die folgenden \zusatzklammer {kursiv gedruckten} {} {} Begriffe. \aufzaehlungsechs{Eine \stichwort {widersprüchliche} {} Ausdrucksmenge
\mathl{\Gamma \subseteq L^V}{} in der \definitionsverweis {Sprache der Aussagenlogik}{}{} zu einer Aussagenvariablenmenge $V$.

}{Die \stichwort {Produktmenge} {} aus zwei Mengen $L$ und $M$.

}{Die \stichwort {Ableitbarkeit} {} eines Ausdrucks $\alpha \in L^S$ im prädikatenlogischen Kalkül.

}{Die \stichwort {Repräsentierbarkeit} {} einer \definitionsverweis {Funktion}{}{} \maabbdisp {F} {\N^r} {\N^s } {} in einer Menge $\Gamma$ von \definitionsverweis {arithmetischen Ausdrücken}{}{.}

}{Das \definitionsverweis {modallogische}{}{} \stichwort {Möglichkeitsaxiom} {.}

}{Die \stichwort {Nachfolgermenge} {} in einem \definitionsverweis {gerichteten Graphen}{}{.} }

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{3}
{

Formuliere die folgenden Sätze. \aufzaehlungdrei{Der Satz über die Vorgängereigenschaft in einem Peano-Halbring.}{Der \stichwort {Endlichkeitssatz} {} für die Prädikatenlogik.}{Die \stichwort {Unentscheidbarkeit der Arithmetik} {.}}

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{1}
{

In einer psychologischen Längsschnittstudie wird die Entwicklung von Einstellungen und Verhaltensweisen von Personen untersucht. Ein Fallbeispiel: Im Alter von $20$ Jahren geht Linda regelmäßig auf Demonstrationen, sie hilft im Eine-Welt-Laden mit, braut ökologisches Bier, kocht Bio-Gemüse und studiert manchmal Soziologie.

Welcher der folgenden Befunde ist nach 10 Jahren am unwahrscheinlichsten? \aufzaehlungdrei{Linda arbeitet für eine Versicherungsagentur. }{Linda engagiert sich bei Attac und arbeitet für eine Versicherungsagentur. }{Linda engagiert sich bei Attac. }

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{3}
{

Erläutere das Prinzip \stichwort {Beweis durch Widerspruch} {} für eine Aussage der Form \anfuehrung{Aus $A$ folgt $B$}{.}

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{3}
{

Es sei
\mathl{\Gamma \subseteq L^V}{} eine Ausdrucksmenge in der \definitionsverweis {Sprache der Aussagenlogik}{}{} über einer Aussagenvariablenmenge $V$ und es sei
\mathl{\alpha \in L^V}{.} Es gelte
\mathdisp {\Gamma \not \vdash \alpha} { . }
Zeige, dass dann
\mathdisp {\Gamma \cup \{ \neg \alpha \}} { }
\definitionsverweis {widerspruchsfrei}{}{} ist.

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{2}
{

Es sei ein \definitionsverweis {Symbolalphabet}{}{} $S$ einer \definitionsverweis {Sprache erster Stufe}{}{} gegeben, $\alpha \in L^S$ und $I$ eine \definitionsverweis {Interpretation}{}{} mit
\mathl{I \vDash \alpha}{.} Zeige durch ein Beispiel, dass daraus nicht im Allgemeinen die Gültigkeit
\mathl{I \vDash \alpha { \frac{ t_1 , \ldots , t_k }{ x_1 , \ldots , x_k } }}{} unter einer \definitionsverweis {Substitution}{}{} folgt.

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{4}
{

Es sei
\mathl{(\N,0,^\prime)}{} ein \definitionsverweis {Dedekind-Peano-Modell}{}{} der natürlichen Zahlen. Zeige, dass die Addition durch die Bedingungen
\mathdisp {x + 0 =x \text { für alle } x \in \N \text{ und } x + y' = (x + y )' \text { für alle } x,y \in \N} { }
eindeutig bestimmt ist.

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{4 (1+1+1+1)}
{

Es sei
\mathl{(M, \preccurlyeq)}{} eine nichtleere \definitionsverweis {geordnete Menge}{}{.} Wir betrachten die Relation $\prec$ auf $M$, die durch
\mavergleichskette
{\vergleichskette
{x }
{ \prec }{y }
{ }{ }
{ }{ }
{ }{ }
} {}{}{,} falls
\mavergleichskette
{\vergleichskette
{x }
{ \preccurlyeq }{y }
{ }{ }
{ }{ }
{ }{ }
} {}{}{} und
\mavergleichskette
{\vergleichskette
{x }
{ \neq }{y }
{ }{ }
{ }{ }
{ }{ }
} {}{}{} gilt, definiert ist. \aufzaehlungvier{Ist $\prec$ transitiv? }{Ist $\prec$ reflexiv? }{Charakterisiere, wann $\prec$ symmetrisch ist. }{Ist $\prec$ antisymmetrisch? }

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{8}
{

Beweise den Satz von Henkin.

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{2}
{

Zeige, dass mit
\mathdisp {\vdash \alpha \rightarrow \beta} { }
auch
\mathdisp {\vdash \forall x \alpha \rightarrow \forall x \beta} { }
gilt.

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{2}
{

Zeige
\mathdisp {\vdash \forall x { \left( \alpha \wedge \beta \right) } \rightarrow \forall x \alpha \wedge \forall x \beta} { . }

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{4}
{

Beweise den Isomorphiesatz für (zweitstufige) Dedekind-Peano-Modelle.

}
{} {}




\inputaufgabe
{0}
{

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{6 (4+2)}
{

Es sei
\mavergleichskettedisp
{\vergleichskette
{ S }
{ =} { \{0,1,+,\cdot, \geq \} }
{ } { }
{ } { }
{ } { }
} {}{}{} das \definitionsverweis {Symbolalphabet}{}{} für einen \definitionsverweis {angeordneten Körper}{}{} und es sei $\R$ die $S$-\definitionsverweis {Struktur}{}{} mit der Standardinterpretation. \aufzaehlungzwei {Zeige, dass die Äquivalenzklassen zur \definitionsverweis {elementaren Äquivalenz}{}{} einelementig sind. } {Zeige, dass es für die Elemente im Allgemeinen keinen charakterisierenden Ausdruck gibt. }

}
{} {}




\inputaufgabe
{0}
{

}
{} {}




\inputaufgabegibtloesung
{5}
{

Zeige, dass in einem \definitionsverweis {gerichteten Graphen}{}{}
\mathl{(M,R)}{} das modallogische \definitionsverweis {euklidische Axiom}{}{} genau dann gilt, wenn $R$ \definitionsverweis {euklidisch}{}{} ist.

}
{} {}