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Simulazione Prova d'Esame N. 4

Simulazione Prova d'Esame N. 4

Questa è la quarta simulazione di una possibile prova d'esame. Prova a risolvere gli esercizi autonomamente prima di consultare le soluzioni. Tempo consigliato: 2 ore.

Istruzioni: Per ogni esercizio, leggi attentamente il testo. Giustifica tutte le tue risposte e mostra i passaggi chiave.


Esercizi

Esercizio 1 (Punti: 8) - Relazioni d'Ordine e Diagrammi di Hasse

Sia $A = \{1, 2, 3, 4, 5, 6\}$. Si consideri la relazione $R$ su $A$ definita da $xRy \iff (x=y \text{ oppure } x \text{ è dispari e } y \text{ è pari})$.

  1. Verifica se $R$ è una relazione d'ordine. Se non lo è, indica quali proprietà falliscono e fornisci un controesempio.
  2. Sia ora $B = \{1, 2, 3, 6, 9, 18\}$ e sia $S$ la relazione di divisibilità "$|$" su $B$. Disegna il diagramma di Hasse per $(B, S)$. Identifica minimo, massimo, elementi minimali e massimali.

Esercizio 2 (Punti: 9) - Induzione

Dimostrare per induzione che per ogni $n \ge 1$, $4^n - 1$ è divisibile per 3.

Esercizio 3 (Punti: 8) - Combinatoria

Una commissione di 6 persone deve essere scelta da un gruppo di 6 uomini e 8 donne.

  1. In quanti modi si può formare la commissione se deve essere composta esattamente da 3 uomini e 3 donne?
  2. In quanti modi si può formare la commissione se deve contenere più uomini che donne?

Esercizio 4 (Punti: 9) - Semantica Logica Proposizionale

Considera la formula $F: (p \Leftrightarrow q) \Leftrightarrow ((p \wedge q) \vee (\neg p \wedge \neg q))$.

  1. Costruisci la tavola di verità per $F$.
  2. La formula $F$ è una tautologia, una contraddizione o una formula soddisfacibile (ma non tautologia)?
  3. Se $p \Leftrightarrow q$ è vera, cosa puoi dire di $(p \wedge q) \vee (\neg p \wedge \neg q)$?

Esercizio 5 (Punti: 9) - Deduzione Naturale

Usando il metodo di deduzione naturale, fornire una derivazione per:
$\vdash (p \Rightarrow (q \Rightarrow r)) \Rightarrow ((p \wedge q) \Rightarrow r)$

Esercizio 6 (Punti: 7) - Logica del Primo Ordine

Considera un linguaggio del primo ordine con un simbolo di predicato binario $Ama(x,y)$ ("x ama y") e un simbolo di predicato unario $Gatto(x)$ ("x è un gatto").

  1. Traduci in LPO: "Tutti i gatti amano se stessi".
  2. Traduci in LPO: "Esiste un gatto che è amato da tutti i gatti".
  3. Traduci in LPO: "Non tutti i gatti amano qualche gatto". (Interpreta "qualche" come "almeno un").