Inhalt der Vorlesung: - Algorithmen informell, Grundlagen des Nachweises ihrer Korrektheit, Berechnungskomplexität, 'schwere' Probleme, O-Notation, Mastertheorem - Alphabete, Wörter, formale Sprachen, endliche Akzeptoren, kontextfreie Grammatiken - induktive/rekursive Definitionen, vollständige und strukturelle Induktion, Hüllenbildung - Relationen und Funktionen - Graphen - Syntax und Semantik für Aussagenlogik Weiterführende Literatur - Goos: Vorlesungen über Informatik, Band 1, Springer, 2005 - Abeck: Kursbuch Informatik I, Universitätsverlag Karlsruhe, 2005 Ziel: Der/die Studierende soll - grundlegende Definitionsmethoden erlernen und in die Lage versetzt werden, entsprechende Definitionen zu lesen und zu verstehen. - den Unterschied zwischen Syntax und Semantik kennen. - die grundlegenden Begriffe aus diskreter Mathematik und Informatik kennen und die Fähigkeit haben, sie im Zusammenhang mit der Beschreibung von Problemen und Beweisen anzuwenden. Vorlesungsaufzeichnung: http://webcast.kit.edu
http://www.kit.edu/
24: Grundbegriffe der Informatik, Vorlesung, WS 2018/19, 30.01.2019
24 | 0:00:00 Start 0:00:39 Wiederholung(Turingmaschinen) 0:02:42 Endliche Automaten 0:03:56 Reguläre Ausdrücke 0:07:50 Klammereinsparungsregeln 0:12:41 Durch R Beschriebene formale Sprachen / Beispiel 0:14:49 Beispiele für R 0:27:56 Charakterisierungen regulärer Sprachen 0:34:39 Rechtslineare Grammatiken (Typ 3) 0:39:02 Rechtslineare Grammatiken: Beispiele 0:44:42 Sprechweisen 0:47:29 Vorteile rechtslinearer Grammatiken 0:49:49 Kantorowitsch-Bäume und strukturelle Induktion 0:52:31 Mit Kantorowitsch-Bäumen kann man z.B. reguläre Ausdrücke repräsentieren 0:56:25 Regex-Bäume -- etwas genauer 1:00:06 Vollständige Induktion über die Baumhöhe 1:04:44 Skizze des Induktionsschritts 1:12:15 Zusammenfassung 1:14:29 Äquivalenzrelationen 1:15:48 Kongruenz ganzer Zahlen modulo n 1:16:59 Beispiel: asymtptotisches gleiches Wachstum 1:17:33 Urbilder von Fuktionswerten