U n i v e r s i d a d e da M a d e i r a DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA E ENGENHARIAS TEORIA DA COMPUTABILIDADE E COMPLEXIDADE Licenciatura em Engenharia Informática (2.º ano – 1.º->2.º semestre) Licenciatura em Ensino de Informática (2.º ano – 1.º->2.º semestre) Licenciatura em Matemática (2.º ano – 1.º->2.º semestre) Ano Lectivo 2006/2007 Folha de Exercícios n.º 7 Soma limitada. Minimização limitada. Minimização 1. Mostre que a função D(x) = número de divisores de x (com a convenção D(0) = 1) é computável. 2. Mostre que o predicado "x é primo" é decidível. 3. Mostre que as seguintes funções são computáveis: (a) f(x) = número de divisores primos de x. (b) px = x-ésimo número primo (com a convenção p0=1). Note que px < px+1 ≤ px!+1. ⎧ ⎪ ⎪ ⎪ ⎨ ⎪ ⎪ ⎪ ⎩ o expoente de p y na factorização (c) (x)y = de x em números primos 0 , se x, y > 0 , se x = 0 ou y = 0 4. Mostre que a função mmc(x,y) = minimo múltiplo comum de x e y é computável. 5. Mostre que a função g : IN o → IN o , definida g(x)=menor inteiro cujo factorial é superior a x é computável. 1 6. Mostre que as seguintes funções são computáveis: (a) RaizQuad(x) = ⎧ n ⎪ (b) g(n,x) = ⎪⎨ ⎪ ⎪⎩ - x ⎧ ⎪⎪ ⎨ ⎪ ⎩⎪ x - , se x é um quadrado perfeito , caso contrário , se x é uma potência perfeito , caso contrário 7. Seja f uma função computável injectiva total. Prove que f -1 é computável. ⎧x ⎪ , se x é múltiplo de y é computável. 8. Mostre que a função quociente(x,y) = ⎨ y ⎪− , caso contrário ⎩ 9. Sejam P e G programas URM que calculam as funções P : IN o → IN o e G : IN o2 → IN o , respectivamente. Construa um programa URM que calcule a função f : IN o → IN o tal que f ( x ) = µ y( g ( p ( x), y ) = 0) . 2