Fondamenti di Informatica, 6 Luglio 2015
Non e' ammesso l'uso di alcun testo, appunti, calcolatrici, telefonini o
smartphone. Le risposte vanno scritte nel foglio di bella copia. Si
raccomanda la massima SINTETICITA'. L'eccessiva verbosita' verra'
considerata negativamente.
Occorre essersi prenotati sul portale studenti del nostro
ateneo. Se cio' non e' stato fatto, comunicarlo immediatamente
al docente o all'assistente in aula ed indicarlo chiaramente sull'elaborato che si consegna.
I risultati
verranno indicati nella pagina web del corso.
Date ed orari degli orali, sul Forum.
Esercizio 1
(a)
Cos'e' il λ-calcolo?
Definire formalmente l'insieme dei λ-termini, l'insieme delle variabili libere di un termine,
l'operazione di sostituzione e la relazione di β-riduzione.
(b)
Nel contesto del λ-calcolo,
enunciare il Teorema di Church-Rosser ed utilizzarlo per dimostrare il Corollario di Unicita'
della forma normale.
(c)
Fornire il λ-termine che rappresenta l'operatore booleano OR, in modo diretto oppure
utilizzando l'operatore IF_THEN_ELSE. In entrambi i casi, giustificare la risposta.
(Ricordiamo che l'operatore IF_THEN_ELSE si rappresenta con λz.z, il valore TRUE con λx.λy.x
e il valore FALSE con λx.λy.y).
Esercizio 2
(a)
Sia α una formula ben formata della logica dei predicati del prim'ordine
(calcolo dei predicati) rispetto una data segnatura Σ e sia
AΣ una struttura.
Dare le definizioni di:
- α e' soddisfacibile in AΣ
- α e' vera in AΣ
- α e' soddisfacibile
- α e' valida (o vera)
- α e' contraddittoria
(b)
Descrivere, nel linguaggio dell'aritmetica di Peano,
le formule ben formate P(x) e Q(x,y,z) corrispondenti, rispettivamente,
alle seguenti relazioni sui numeri naturali:
- x e' un numero dispari
- z e' il minimo comune multiplo di x e y
(c)
Fornire una deduzione nella logica proposizionale in deduzione naturale
per il teorema
`
((A∧B) → C)) → (A → (B → C))
Esercizio 3
Cosa si intende per Macchina di Turing Universale? Descriverne informalmente
il comportamento.