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Dieses Übungsblatt ist alleine zu bearbeiten.
Aufgabe 4 (10 Punkte)
Eine Sprache heißt regulär, wenn sie durch
einen regulären Ausdruck beschreiben werden kann, oder
was equivalent ist durch einen endlichen Automaten akzeptiert
wird. Beweisen Sie das Pumping Lemma
für reguläre Sprachen:
Sei L eine reguläre Sprache, dann gibt es eine Konstante
n, sodaß jedes Wort z aus L mit >= n Buchstaben
geschrieben werden kann als z = uvw (Produkt = hintereinander
Schreiben von Teilworten) wobei die Länge von
uv <= n und die Länge von v >= 1 ist. Es
gilt dann für alle i >= 0:
u v^i w liegt auch in L
Tip: n hat was mit der Anzahl der Zustände des Automaten
zu tun.
Aufgabe 5 (6 Punkte)
Beweisen Sie:
Die Sprache L = { a^q | q ist ein Quadrat natürlicher
Zahlen >= 1} ist nicht regulär.
Aufgabe 6 (2+4 Punkte)
Gebe zu folgenden reguläre Ausdrüken einen nichtdeterministischen
endlichen Automaten (Angabe der vollständigen Definition) mit gleicher Sprache an:
a) (if|then|else) (2 Punkte)
b) a ((b|a*c) x)*|x*a (4 Punkte)
Aufgabe 7 (6 Punkte)
Wandle den nichtdeterministischen endlichen Automaten aus
Aufgabe 6b
in einen deterministischen endlichen Automaten um.