Vorlesung

Prof. Dr. Ulrich Hertrampf

Ergebnisse der Modulprüfungen

Die Ergebnisse der Modulprüfungen

  • Theoretische Grundlagen der Informatik,
  • Automaten und Formale Sprachen,
  • Automaten und Formale Sprachen (für Mathematiker) und
  • Logik und Diskrete Strukturen
  • Theoretische Informatik I und
  • Formale Sprachen und Automatentheorie für die Maschinelle Sprachverarbeitung

hängen aus.

Raumverteilung für die Modulprüfungen

Die Modulprüfungen am Mittwoch, den 28.03.18, finden mit folgender Raumaufteilung statt:

Theoretische Informatik I: 08:00 Uhr
Nachname Raum
A – GV 7.02
H – PSporthalle Keltenschanze
R – ZV 47.02

Insbesondere findet in Raum V 57.01 keine Prüfung statt. Studenten des Studiengangs Maschinelle Sprachverarbeitung mit Prüfung „Formale Sprachen und Automatentheorie für die Maschinelle Sprachverarbeitung“ (72811) schreiben ihre Prüfung nach derselben Buchstabenaufteilung und zu denselben Zeiten wie für „Theoretische Informatik I”.

Theoretische Grundlagen der Informatik: 11:00 Uhr
Nachname Raum
A – MV 53.01
N – ZSporthalle Keltenschanze

Die Modulprüfungen „Automaten und Formale Sprachen”, „Automaten und Formale Sprachen für Mathematiker” und „Logik und Diskrete Strukturen” finden gemeinsam in Raum V47.02 statt. Sie beginnen um 11:00 Uhr und enden (gegen) 12:00 Uhr, dauern also jeweils nur 60 Minuten.

Prüfung Erlaubte Hilfsmittel
7862100000 Theoretische Informatik I Ein beidseitig beschriebenes DIN A4 Blatt
4569100000 Logik und Diskrete Strukturen Ein beidseitig beschriebenes DIN A4-Blatt
1207100000 Automaten und Formale Sprachen (für Mathematiker) Ein beidseitig beschriebenes DIN A4-Blatt
2353100000 Automaten und Formale Sprachen Ein beidseitig beschriebenes DIN A4-Blatt
1094100000 Theoretische Grundlagen der Informatik 2 beidseitig beschriebene DIN A4 Blätter

Hilfsmittel müssen dokumentenecht mit Name und Matrikelnummer gekennzeitnet sein.
Gedruckte Bögen werden akzeptiert, falls diese ohne optische Hilfen lesbar sind.

Termine

Zeit Raum Termine
Do 15:45-17:15 V47.02 wöchentlich vom 19.10. bis 1.2.
Mi 14:00-15:30 V47.02 wöchentlich vom 25.10. bis 17.1., außer am 15.11., 22.11., 20.12.

Insgesamt ca. 21 Termine - genaue Liste folgt.

Folien und voraussichtliche Termine:
Die Einheiten der nächsten Vorlesung sind stets grün unterlegt.

Die zugreifbaren Folien werden entsprechend in der Vorlesung erarbeitet.

Einheit Datum Inhalt Folien
019.10. Vorstellung, Arbeitsweise --
125.10. Sprachen und Grammatiken pdf
225.10. Chomsky-Hierarchie pdf
326.10. Einschub: Wie führt man Beweise? (Teil 1) pdf
4 26.10. Einschub: Wie führt man Beweise? (Teil 2) pdf
5 02.11. Das Wort-Problem, Syntaxbaum pdf
6 02.11. Beispiele für Syntaxbäume, Mehrdeutigkeit, (E)BNF pdf
7 08.11. Zusammenfassung, Endliche Automaten pdf
8 08.11. Automaten und Typ-3 Sprachen pdf
9 09.11. NEA, Satz von Rabin und Scott pdf
10 09.11. Beispiele, exponentieller Blow-Up, DEA=NEA=Typ-3 pdf
11 16.11. Reguläre Ausdrücke, Satz von Kleene pdf
12 16.11. Pumping Lemma (mit Beweis) pdf
13 23.11. Pumping Lemma: Drei Anwendungen pdf
14 23.11. Der Satz von Myhill und Nerode pdf
15 29.11.Minimalautomaten pdf
16 29.11.Erkennung durch Monoide (Einschub) pdf
17 30.11.Abschlusseigenschaften und Entscheidbarkeitsresultate pdf
18 30.11.Kontextfreie Sprachen, Normalformen pdf
19 06.12.Chomsky-Normalform: Beweis pdf
20 06.12.Chomsky-Normalform: Beispiele pdf
21 07.12.Greibach-Normalform: Beweis und Beispiele pdf
22 07.12.Pumping Lemma für Typ-2 pdf
23 13.12.Beispiele und Anwendungen pdf
24 13.12.Einelementiges Alphabet pdf
25 14.12.Abschlusseigenschaften, Zusammenfassung pdf
26 14.12.Wortproblem für Typ-2: CYK-Algorithmus pdf
27 21.12.CYK: Beispiele, Einführung: Kellerautomaten pdf
28 21.12.Definition und Funktion des PDA pdf
29 10.01.Von der Typ-2 Grammatik zum PDA pdf
30 10.01.Vom PDA zur Typ-2 Grammatik pdf
31 11.01.DPDA und DCFL pdf
32 11.01.Abschlusseigenschaften von DCFL pdf
33 17.01.Typ-1 Sprachen, Kuroda-Normalform pdf
34 17.01.Der LBA als Maschinenmodell für Typ-1 pdf
35 18.01.Satz von Kuroda pdf
36 18.01.Beweis des Satzes von Kuroda pdf
37 25.01.Satz von Immerman und Szelepcsenyi pdf
38 25.01.Beweis des Satzes pdf
39 01.02.Tabellen pdf
40 01.02.Entscheidbarkeiten pdf

Scheinkriterien

Zur Teilnahme an der Modulprüfung Theoretische Informatik I benötigen Sie einen Übungsschein.
Wer alle der folgenden Bedingungen erfüllt, erhält einen Übungsschein:

  • 50% der maximal erreichbaren Punkte der schriftlich abzugebenden Übungsaufgaben
  • 50% der maximal erreichbaren Punkte der Votieraufgaben
  • mindestens zweimal Vorrechnen im Besprechumgstermin
  • Bestehen der Scheinklausur

Die Scheinliste für das WS1718 kann ab dem 9. Februar am FMI Aushangbrett eingesehen werden.

Scheinklausur

Die Scheinklausur findet am Mittwoch, den 7.02., ab 14:00 statt. Eine Anmeldung zur Scheinklausur (im Rahmen der schriftlichen Abgabe zu Blatt5) ist Voraussetzung zur Teilnahme. Im Zweifel sollten Sie sich Anmelden.
Klausurräume: Namen A-M in V47.02 und Namen N-Z in V38.04
Erlaubte Hilfsmittel: KEINE
Zur Teilnamhe werden der Studentenausweis (Lichtbild, Name und Matrikelnummer), Kugelschreiber und Tipp-Ex oder Bleistift und Radiergummi benötigt.

Ergänzungen

Carlos Camino bietet wöchentlich Ergänzungen an. Teilnahme ist freiwillig, aber sehr zu empfehlen.

Webseite der Ergänzungen

Übungen

Martin Seybold

Die Anmeldung zu den Übungen erfolgt über das Campus System.
Diese sind dort als LV 020800105 Theoretische Informatik I (Formale Sprachen und Automatentheorie) hinterlegt.
Der Anmeldezeitraum ist Freitag 27.10. 08:00 bis Montag 30.10. 23:59 .

Die Abgabe der schriftlichen Aufgaben muss bis zum festen Abgabetermin in papierform erfolgen. Abgabeblätter müssen geheftet sein und klar die (bis zu drei) Bearbeiter (Name und Matrikelnummer), die Übungsgruppe (Nummer und Tutorname) und Aufgabennummern nennen. Abgaben, die nicht frist- oder formgerecht erfolgen, werden nicht berücksichtigt. Zum Fristende finden Sie Kästen zum Einwurf ihrer Abgabe auf einem Tisch, Mitte 1.OG des Informatikgebäudes (V38). Lösungen müssen als vollständige Sätze oder Argumentationsketten ausformuliert sein. Bewertet wird der Schrieb Ihres Lösungswegs und nicht nur ein Endergebnis. Plagiate führen zur Bewertung von 0 Punkten aller schriftlichen Aufgaben des Blattes.

Durch votieren von Aufgaben zum Beginn des Besprechungstermins (gegenüber Ihrem Tutor) erklären Sie sich bereit, die jeweilige Aufgabe an der Tafel zu lösen.
Unvermögen, votierte Aufgaben im Besprechungstermin vorzurechnen, führt zur Bewertung von 0 Punkten aller Votieraufgaben des Blattes.
Insbesondere müssen Sie zum Votieren im Besprechungstermin ihrer Übungsgruppe anwesend sein.

Übungsblätter

Beachten Sie auch den Ablauf einer selbstständigen Arbeitsweise.

  Blatt 1 Blatt 2 Blatt 3 Blatt 4 Blatt 5
Ausgabe KW44 KW46 KW48 KW50 KW2
Abgabe bis 13:00 Uhr 9.11. 23.11. 7.12. 21.12. Fr. 19.01.
Besprechung KW46/47 KW48/49 KW50/51 KW2/3 KW4/5

HINWEIS: Raumreservierungen im Campus System bedeuten nicht, dass zu diesen Zeiten Besprechungen stattfinden. Die Besprechungstermine sind:

Gruppe Slot Raum Tutor Blatt 1 Blatt 2 Blatt 3 Blatt 4 Blatt 5
2 Mo. 09:45-11:15 0.124 Klein 13.11. 27.11. 11.12. 08.01. 22.01.
15 Mo. 09:45-11:15 0.124 Klein 20.11. 04.12. 18.12. 15.01. 29.01.
3 Di. 11:30-13:00 0.124 Ponomarenko 14.11. 28.11. 12.12. 09.01. 23.01.
16 Di. 11:30-13:00 0.124 Ponomarenko 21.11. 05.12 19.12. 16.01. 30.01.
4 Di. 14:00-15:30 0.124 Seybold 14.11. 28.11. 12.12. 09.01. 23.01.
17 Di. 14:00-15:30 0.124 Rupp 21.11. 05.12 19.12. 16.01. 30.01.
1 Di. 15:45-17:15 0.108 Klein 14.11. 28.11. 19.12. 09.01. 23.01.
14 Di. 15:45-17:15 0.108 Klein 21.11. 05.12 19.12. 16.01. 30.01.
5 Mi. 08:00-09:30 0.463 Krüger 15.11. 29.11. 13.12. 10.01. 24.01.
18 Mi. 08:00-09:30 0.463 Krüger 22.11. 06.12. 20.12. 17.01. 31.01.
6 Mi. 09:45-11:15 0.118 Ponomarenko 15.11. 29.11. 13.12. 10.01. 24.01.
19 Mi. 09:45-11:15 0.118 Ponomarenko 22.11. 06.12. 20.12. 17.01. 31.01.
7 Do. 08:00-09:30 0.118 Gaissert 16.11. 30.11. 14.12. 11.01. 25.01.
20 Do. 08:00-09:30 0.118 Gaissert 23.11. 07.12. 21.12. 18.01. 01.02.
8 Do. 08:00-09:30 0.124 Knecht 16.11. 30.11. 14.12. 11.01. 25.01.
21 Do. 08:00-09:30 0.124 Knecht 23.11. 07.12. 21.12. 18.01. 01.02.
9 Do. 11:30-13:00 0.124 Kreittner 16.11. 30.11. 14.12. 11.01. 25.01.
22 Do. 11:30-13:00 0.124 Kreittner 23.11. 07.12. 21.12. 18.01. 01.02.
10 Do. 11:30-13:00 0.457 Brösamle 16.11. 30.11. 14.12. 11.01. 25.01.
23 Do. 11:30-13:00 0.457 Brösamle 23.11. 07.12. 21.12. 18.01. 01.02.
11 Do. 14:00-15:30 0.363 Welker 16.11. 30.11. 14.12. 11.01. 25.01.
24 Do. 14:00-15:30 0.363 Welker 23.11. 07.12. 21.12. 18.01. 01.02.
12 Fr. 08:00-09:30 0.124 Kittelberger 17.11. 01.12. 15.12. 12.01. 26.01.
25 Fr. 08:00-09:30 0.124 Kittelberger 24.11. 08.12. 22.12. 19.01. 02.02.
13 Fr. 09:45-11:15 0.447 Kittelberger 17.11. 01.12. 15.12. 12.01. 26.01.
26 Fr. 09:45-11:15 0.447 Kittelberger 24.11. 08.12. 22.12. 19.01. 02.02.

Literatur

  • Uwe Schöning: Theoretische Informatik – kurzgefasst, 5. Auflage, Spektrum, 2008. (Die ältere Auflage von 2000 tut’s auch!)
  • John E. Hopcroft, Rajeev Motwani, Jeffrey D. Ullman: Einführung in die Automatentheorie, Formale Sprachen und Komplexitätstheorie, Addison-Wesley, 2002.

News

[Jun’23] The paper “Parallel algorithms for power circuits and the word problem of the Baumslag group” by Caroline Mattes and Armin Weiß has been accepted at Computational Complexity.

[Oct’22] The paper “Lower Bounds for Sorting 16, 17, and 18 Elements” by Florian Stober and Armin Weiß has been accepted at ALENEX 2023.

[Sep’22] The paper “Conelikes and Ranker Comparisons” by Viktor Henriksson and Manfred Kufleitner has been accepted at LATIN 2022.

[Sep’22] The paper “Improved Parallel Algorithms for Generalized Baumslag Groups” by Caroline Mattes and Armin Weiß has been accepted at LATIN 2022.

[Apr’22] The paper “Reachability Games and Parity Games” by Volker Diekert and Manfred Kufleitner has been accepted at ICTAC 2022.

[Apr’22] The paper “Satisfiability Problems for Finite Groups” by Pawel M. Idziak, Piotr Kawalek, Jacek Krzaczkowski and Armin Weiß has been accepted at ICALP 2022.

[Mar’22] The paper “The Power Word Problem in Graph Products” by Florian Stober and Armin Weiß was accepted at DLT 2022.

[Nov’20] Volker Diekert is Partner Investigator in the Australian ARC grant “Geodetic groups: foundational problems in algebra and computer science” at University of Technology Sydney.

[Apr’20] The paper “Groups with ALOGTIME-hard word problems and PSPACE-complete circuit value problems” by Laurent Bartholdi, Michael Figelius, Markus Lohrey and Armin Weiß has been accepted at CCC 2020.

[Apr’20] The paper “Hardness of equations over finite solvable groups under the exponential time hypothesis” by Armin Weiß has been accepted at ICALP 2020.

[Dec’19] The paper “An Automaton Group with PSPACE-Complete Word Problem” by Jan Philipp Wächter and Armin Weiß has been accepted at STACS 2020.

[Nov’19] Carlos Camino was awarded the stuvus Special Prize for exceptional commitment in teaching.

[Jun’19] The paper “The power word problem” by Markus Lohrey and Armin Weiß has been accepted at MFCS 2019.

[May’19] The paper “On the Average Case of MergeInsertion” by Florian Stober and Armin Weiß has been accepted at IWOCA 2019.

[Oct’18] The paper “Worst-Case Efficient Sorting with QuickMergesort” by Stefan Edelkamp and Armin Weiß has been accepted at ALENEX 2019.

[Jun’18] At CCC 2018, Lukas Fleischer received a Best Student Paper Award for his submission “On the Complexity of the Cayley Semigroup Membership Problem”.

[Jun’18] The paper “Testing Simon’s congruence” by Lukas Fleischer and Manfred Kufleitner was accepted at MFCS 2018.

[Jun’18] The paper “The Intersection Problem for Finite Semigroups” by Lukas Fleischer was accepted at DLT 2018.

[Apr’18] The paper “The isomorphism problem for finite extensions of free groups is in PSPACE” by Géraud Sénizergues and Armin Weiß was accepted at ICALP 2018.

[Apr’18] The paper “On the Complexity of the Cayley Semigroup Membership Problem” by Lukas Fleischer was accepted at CCC 2018.

[Jan’18] On March 24-29, 2019 Volker Diekert, Markus Lohrey, Olga Kharlampovich and Alexei Miasnikov will organize the Schloss Dagstuhl Seminar “Algorithmic Problems in Group Theory”.

[Dec’17] The paper “The Intersection Problem for Finite Monoids” by Lukas Fleischer and Manfred Kufleitner was accepted at STACS 2018.

[Jun’17] At the 12th International Computer Science Symposium in Russia (CSR), Lukas Fleischer and Manfred Kufleitner received a Best Paper Award for their publication “Green’s Relations in Finite Transformation Semigroups”, and Armin Weiss received a Best Paper Award for “The conjugacy problem in free solvable groups and wreath product of abelian groups is in $\text{TC}^0$ \text{TC}^0 “ which is joint work with Alexei Miasnikov and Svetla Vassileva.