BuK-Übung11 G2
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µ-rekursive zahlentheoretische Funktionen
Aufgabe
Ermitteln Sie für die im Folgenden gegebenen Funktionen h_i = \mu f : \mathbb{N}_0 \rightarrow \mathbb{N}_0 gleichwertige explizite Vorschriften.
h_i=\mu f_i(x)=
\begin{cases}
\text{das kleinste }n \in \mathbb{N}_0 \text{, mit }f_i(n,x) = 0 & \text{, wenn}\\
& \text{(1) so ein n existiert und}\\
& \text{(2) }f_i(m,x) \text{ f\"ur alle }m \leq n \text{ definiert ist;}\\
\text{n.\,d.} & \text{, sonst}
\end{cases}
- h_1: f_1(n,x) = x\ mod\ 2 - n
- h_2: f_2(n,x) = x^2 - n
- h_3: f_3(n,x) = n^2 - x
Lösung
- h_1 = \begin{cases} 1, &\text{wenn }x\text{ ungerade};\\ 0, &\text{sonst} \end{cases}
- h_2 = x^2
- h_3 = 0
Aufgabe
Ermitteln Sie für die im Folgenden gegebenen Funktionen gleichwertige Vorschriften
nach dem Definitionsschema für µ-rekursive Funktionen.
1. p(x, y) =\begin{cases}
1, &\text{wenn y eine Primzahl gr\"{o}\ss{}er als x ist};\\
\text{n.\,d.}, &\text{sonst}
\end{cases}
2. g(m, n) =\begin{cases}
\frac{n}{m}, &\text{wenn } m \neq 0 \text{ und } m\text{ teilt }n;\\
\text{n.\,d.}, &\text{sonst}
\end{cases}
Lösung
h_i=\mu f_i(x,y)=
\begin{cases}
\text{das kleinste }k \in \mathbb{N}_0 \text{, mit }f_i(k,x,y) = 0 & \text{, wenn}\\
& \text{(1) so ein k existiert und}\\
& \text{(2) }f_i(l,x,y) \text{ f\"ur alle }l \leq k \text{ definiert ist;}\\
\text{n.\,d.} & \text{, sonst}
\end{cases}
1. f_1(k,x,y) = 2 * signum(y - x) * prime(y) - signum(S(y) - x) - k
mit prime(p)=\begin{cases}
1, &\text{wenn p eine Primzahl ist};\\
\text{n.\,d.}, &\text{sonst}
\end{cases}
2. f_2(k,m,n) = (n - k * m + 1) * (2 * signum(m) - 1) - 1