Primitiv rekursive Funktionen Flashcards
Primitiv rekursive Basisfunktionen
- Alle konstante Funktionen
- Alle identische Abbildungen(Projektion auf eine der Komponente)
- Die Nachfolgerfunktion succ(n) = n+1
Jede Komposition von primitiv rekursiven Funktionen ist…
primitiv rekursiv
Jede Funktion, die durch primitive Rekursion aus primitiv rekursiven Funktionen entsteht ist..
primitiv rekursiv
Wenn g : N^(k) →N und h : N^(k+2) →N primitiv rekursiv, dann f : N^(k+1) →N primitiv rekursiv, mit den Regeln:
f(0, x_1, …, x_k) = g(x_1, … , x_k)
f(n+1, x_1, …, x_k) = h(n, f(n, x_1, …, x_k), x_1, …, x_k)
Jede primitiv rekursive Funktion ist … und … .
berechenbar und total
Additionsfunktion
add : N^(2) →N
add(x, y)= x+y
primitiv rekursiv
Multiplikationsfunktion
mult : N^(2) →N
mult(x, y)= x∙y
primitiv rekursiv
Vorgängerfunktion
pred : N →N
pred(x) = max {x-1, 0}
primitiv rekursiv
Substraktionsfunktion
sub : N^(2) →N
sub(x, y) = x - ̇ y = max {x-y, 0}
primitiv rekursiv
Signum
f : N → {0,1}
f(x) = [x ≥ 1]
primitiv rekursiv
Gleichheit
f : N^(2) → {0,1}
f(x,y) = [x = y]
primitiv rekursiv
Kleiner
f : N^(2) → {0,1}
f(x,y) = [x < y]
primitiv rekursiv
Maximum
f : N^(2) → {0,1}
f(x,y) = max {x, y}
primitiv rekursiv
Minimum
f : N^(2) → {0,1}
f(x,y) = min {x, y}
primitiv rekursiv
Division
f : N^(2) → {0,1}
f(x,y) = ⌊x/y⌋
primitiv rekursiv
Parität
f : N → {0,1}
f(x) = [x ungerade]
primitiv rekursiv
Teilbarkeit
f : N^(2) → {0,1}
f(x,y) = [x|y]
primitiv rekursiv
Primzahl
f : N → {0,1}
f(x) = [x prim]
primitiv rekursiv
binom_2 : N → N
binom_2 (x) = 2-Combinations of x elements = [x(x-1)]/2
primitiv rekursiv
β : N^(2) → N
β(x,y) =x + (2-Combinations of x+y+1 elements )
primitiv rekursiv
Bijektion zwischen N^(2) und N
Umkehrfunktion der Bijektion β
γ : N → N primitiv rekursiv
γ(n) = h(n,n,n)
Die Menge der primitiv rekursiven Funktionen fällt mit der Menge der … - berechenbare Funktionen zusammen.
LOOP und auch WHILE
Definition: Es sei g : N^(k+1) → N ∪ {⊥} eine Funktion mit k+1 Argumenten. Durch Anwendung des μ-Operators auf g entsteht eine neue Funktion f : N^(k) → N ∪ {⊥} mit k Argumenten, wobei f(x_1, …, x_k) = …
= min {n | g(n,x_1, …, x_k)=0 und für alle m < n gilt g(m, x_1, …, x_k) ≠ ⊥}. Die entstehende Funktion f wird mit μg :N^(k) → N ∪ {⊥} bezeichnet.
(! Es gilt: min ∅ = ⊥)
Die kleinste Klasse von Funktionen:
- die die Basisfunktionen enthält und
- die abgeschlossen ist unter Komposition, primitiver Rekursion und Anwendung des ….- Operators ist…
μ, die Klasse der μ-rekursiven Funktionen
Die Klasse der μ-rekursiven Funktionen ist …
die kleinste Klasse von Funktionen:
- die die Basisfunktionen enthält und
- die abgeschlossen ist unter Komposition, primitiver Rekursion und Anwendung des μ-Operators
WHILE Program die μ-rekursive Funktionen simuliert:
x_0 := 0; y := g(0, x_1, ..., x_k); WHILE y ≠ 0 DO x_0 := x_0+1; y := g(x_0, x_1, ..., x_k); ENDLOOP;
μ-rekursive Funktionen sind…(Turing-mächtig/nicht Turing-mächtig)
Turing-mächtig
primitiv rekursive Funktionen sind…(Turing-mächtig/nicht Turing-mächtig)
nicht Turing-mächtig
Primitiv rekursive Funktionen sind..
eine Unterfamilie der Funktionen N^(k) → N mit k≥1.