Eksamenssett logo
eksamenssett.noTren målrettet
  • Ungdomsskole/VGS
  • Høyskole
  • Ressurser
  • Privatundervisning
  • Kontakt
eksamenssett.noTren målrettet

Komplett samling av eksamensoppgaver og løsninger for norsk skole.

Om ossPrivatundervisningPriserSlik bruker du sidenFAQPersonvernVilkårAngrerettKontaktKI-deklarasjon

© 2026 Eksamenssett.no · Alle rettigheter forbeholdt

Innholdet er utviklet med KI og kvalitetssikres kontinuerlig – av modellene, og ved at våre tusenvis av brukere kan melde fra om feil. Slik jobber vi med kvalitet →

Eksamenssett.no eies og drives av Studenthjelp Privatundervisning AS

Org.nr. 913 117 387 (Foretaksregisteret) · Aksel Olsens vei 10B, 1597 Moss · Ikke MVA-registrert

Eksamenssett logo
eksamenssett.noTren målrettet
  • Ungdomsskole/VGS
  • Høyskole
  • Ressurser
  • Privatundervisning
  • Kontakt
eksamenssett.noTren målrettet

Komplett samling av eksamensoppgaver og løsninger for norsk skole.

Om ossPrivatundervisningPriserSlik bruker du sidenFAQPersonvernVilkårAngrerettKontaktKI-deklarasjon

© 2026 Eksamenssett.no · Alle rettigheter forbeholdt

Innholdet er utviklet med KI og kvalitetssikres kontinuerlig – av modellene, og ved at våre tusenvis av brukere kan melde fra om feil. Slik jobber vi med kvalitet →

Eksamenssett.no eies og drives av Studenthjelp Privatundervisning AS

Org.nr. 913 117 387 (Foretaksregisteret) · Aksel Olsens vei 10B, 1597 Moss · Ikke MVA-registrert

Eksamenssett logo
eksamenssett.noTren målrettet
  • Ungdomsskole/VGS
  • Høyskole
  • Ressurser
  • Privatundervisning
  • Kontakt
eksamenssett.noTren målrettet

Komplett samling av eksamensoppgaver og løsninger for norsk skole.

Om ossPrivatundervisningPriserSlik bruker du sidenFAQPersonvernVilkårAngrerettKontaktKI-deklarasjon

© 2026 Eksamenssett.no · Alle rettigheter forbeholdt

Innholdet er utviklet med KI og kvalitetssikres kontinuerlig – av modellene, og ved at våre tusenvis av brukere kan melde fra om feil. Slik jobber vi med kvalitet →

Eksamenssett.no eies og drives av Studenthjelp Privatundervisning AS

Org.nr. 913 117 387 (Foretaksregisteret) · Aksel Olsens vei 10B, 1597 Moss · Ikke MVA-registrert

TMA4140

Cheat Sheet

Formler, begreper og oppsummering
Diskret matematikk
eksamenssett.no

Formler

Logikk og bevisteknikker

  • •\(p \rightarrow q \equiv \neg p \lor q\)
  • •\(p \rightarrow q \equiv \neg q \rightarrow \neg p\) (kontrapositiv)
  • •\(\neg(p \land q) \equiv \neg p \lor \neg q\) og \(\neg(p \lor q) \equiv \neg p \land \neg q\) (De Morgan)
  • •\(p \leftrightarrow q \equiv (p \rightarrow q) \land (q \rightarrow p)\)
  • •Antall rader i sannhetstabell \(= 2^n\)
  • •\(\neg(p \rightarrow q) \equiv p \land \neg q\)
  • •\(\neg \forall x\,P(x) \equiv \exists x\,\neg P(x)\)
  • •\(\neg \exists x\,P(x) \equiv \forall x\,\neg P(x)\)
  • •Modus ponens: \(p,\; p\rightarrow q \;\therefore\; q\); Modus tollens: \(\neg q,\; p\rightarrow q \;\therefore\; \neg p\)

Mengdelære

  • •\(A\cup B=\{x : x\in A \lor x\in B\}\), \(A\cap B=\{x : x\in A \land x\in B\}\)
  • •\(A\setminus B=\{x : x\in A \land x\notin B\}=A\cap\overline{B}\)
  • •\(A\oplus B=(A\setminus B)\cup(B\setminus A)=(A\cup B)\setminus(A\cap B)\)
  • •\(|\mathcal{P}(A)|=2^{|A|}\)
  • •\(|A\times B|=|A|\cdot|B|\)
  • •Inklusjon–eksklusjon (2): \(|A\cup B|=|A|+|B|-|A\cap B|\)
  • •Inklusjon–eksklusjon (3): \(|A\cup B\cup C|=|A|+|B|+|C|-|A\cap B|-|A\cap C|-|B\cap C|+|A\cap B\cap C|\)
  • •De Morgan: \(\overline{A\cup B}=\overline{A}\cap\overline{B}\), \(\overline{A\cap B}=\overline{A}\cup\overline{B}\)

Funksjoner

  • •Injektiv: \(f(a_1)=f(a_2)\Rightarrow a_1=a_2\)
  • •Surjektiv: \(\forall b\in B\,\exists a\in A:\ f(a)=b\) (dvs. \(f(A)=B\))
  • •Bijektiv = injektiv \(\wedge\) surjektiv \(\Rightarrow\) inverterbar
  • •Bilde: \(f(S)=\{f(s):s\in S\}\); urbilde: \(f^{-1}(T)=\{a:f(a)\in T\}\)
  • •Komposisjon: \((g\circ f)(a)=g(f(a))\); \((g\circ f)^{-1}=f^{-1}\circ g^{-1}\)
  • •\(f\circ f^{-1}=\mathrm{id}_B,\ f^{-1}\circ f=\mathrm{id}_A\)
  • •Gulv/tak: \(\lfloor x\rfloor\leq x<\lfloor x\rfloor+1\), \(\lceil x\rceil=-\lfloor -x\rfloor\), \(\lfloor x+n\rfloor=\lfloor x\rfloor+n\) for \(n\in\mathbb{Z}\)
  • •Telling: funksjoner \(=n^m\); injeksjoner \(=P(n,m)=\frac{n!}{(n-m)!}\)

Relasjoner

  • •Relasjon: \(R \subseteq A \times A\)
  • •Refleksiv: \(\forall a\,(\langle a,a\rangle \in R)\)
  • •Symmetrisk: \(\forall a,b\,(\langle a,b\rangle \in R \Rightarrow \langle b,a\rangle \in R)\)
  • •Antisymmetrisk: \(\forall a,b\,(\langle a,b\rangle,\langle b,a\rangle \in R \Rightarrow a=b)\)
  • •Transitiv: \(\forall a,b,c\,(\langle a,b\rangle,\langle b,c\rangle \in R \Rightarrow \langle a,c\rangle \in R)\)
  • •Ekvivalensrelasjon = Refleksiv + Symmetrisk + Transitiv
  • •Partiell ordning = Refleksiv + Antisymmetrisk + Transitiv
  • •Ekvivalensklasse: \([a]=\{x \in A : a\,R\,x\}\)
  • •Kjernerelasjon: \([a]=f^{-1}(\{f(a)\})\) for \(a\sim b \Leftrightarrow f(a)=f(b)\)
  • •Antall ekvivalensrelasjoner paa n-mengde = Bell-tall \(B_n\) (\(B_3=5,B_4=15,B_5=52\))
  • •Antall refleksive relasjoner paa n-mengde = \(2^{n^2-n}\)
  • •Stier lengde 2: boolsk produkt \(M_R \odot M_R\)

Induksjon og rekursjon

  • •\(\sum_{i=1}^{n} i=\frac{n(n+1)}{2}\)
  • •\(\sum_{i=1}^{n} i^2=\frac{n(n+1)(2n+1)}{6}\)
  • •\(\sum_{i=1}^{n} i^3=\left(\frac{n(n+1)}{2}\right)^2\)
  • •\(\sum_{i=0}^{n} 2^i=2^{n+1}-1\)
  • •\(\sum_{i=1}^{n}(2i-1)=n^2\)
  • •\(\sum_{i=1}^{n} i\cdot i!=(n+1)!-1\)
  • •Fibonacci: \(F_1=F_2=1,\ F_n=F_{n-1}+F_{n-2}\); \(\sum_{i=1}^{n}F_i=F_{n+2}-1\)
  • •Tower of Hanoi: \(H_0=0,\ H_n=2H_{n-1}+1\Rightarrow H_n=2^n-1\)
  • •Karakteristisk ligning for \(a_n=c_1a_{n-1}+c_2a_{n-2}\): \(x^2=c_1x+c_2\); distinkte røtter \(r_1,r_2\Rightarrow a_n=A r_1^n+B r_2^n\)
  • •Lengde: \(|uv|=|u|+|v|\); Reversering: \((uv)^R=v^R u^R\)

Tallteori og modulær aritmetikk

  • •\(a \mid b \iff \exists k \in \mathbb{Z}: b = ak\)
  • •Divisjonsalgoritmen: \(a = dq + r,\ 0 \le r < d\)
  • •Euklid: \(\gcd(a,b) = \gcd(b, a \bmod b)\)
  • •Bézout: \(sa + tb = \gcd(a,b)\)
  • •\(\gcd(a,b)\cdot \operatorname{lcm}(a,b) = ab\)
  • •\(a^{-1} \bmod n\) finnes \(\iff \gcd(a,n)=1\)
  • •\(a \equiv b \pmod n \iff n \mid (a-b)\)
  • •\(ax \equiv b \pmod n\) løsbar \(\iff \gcd(a,n) \mid b\), med \(\gcd(a,n)\) løsninger
  • •Kansellering: \(ac \equiv bc \Rightarrow a \equiv b \pmod{n/\gcd(c,n)}\)
  • •Fermat: \(a^{p-1} \equiv 1 \pmod p\) for primtall \(p,\ p \nmid a\)
  • •\(\varphi(pq) = (p-1)(q-1)\); RSA \(de \equiv 1 \pmod{\varphi(N)}\)
  • •CRT: \(x \equiv \sum_i a_i M_i y_i \pmod N,\ M_i = N/n_i,\ y_i \equiv M_i^{-1} \pmod{n_i}\)
  • •Delelighet på 3/9: tverrsum (siden \(10 \equiv 1\)); på 11: alternerende sum (siden \(10 \equiv -1\))

RSA og kryptografi

  • •\(\varphi(p)=p-1\) for primtall \(p\)
  • •\(\varphi(p^k)=p^{k-1}(p-1)\)
  • •\(\varphi(n)=n\prod_{p\mid n}\left(1-\tfrac{1}{p}\right)\)
  • •\(\varphi(mn)=\varphi(m)\varphi(n)\) når \(\gcd(m,n)=1\)
  • •\(N=pq,\quad \varphi(N)=(p-1)(q-1)\)
  • •\(\gcd(e,\varphi(N))=1\) og \(de\equiv1\pmod{\varphi(N)}\)
  • •Kryptering: \(c\equiv m^e\pmod N\); dekryptering: \(m\equiv c^d\pmod N\)
  • •Eulers teorem: \(\gcd(a,n)=1\Rightarrow a^{\varphi(n)}\equiv1\pmod n\)
  • •Fermat: \(N=a^2-b^2=(a-b)(a+b)\)
  • •Håstad/CRT: \(x\equiv m^e\pmod{\prod N_i}\Rightarrow m=\sqrt[e]{x}\)

Kombinatorikk

  • •Produktregel: \(n_1 \cdot n_2 \cdots n_k\)
  • •Sumregel (disjunkt): \(|A \cup B| = |A| + |B|\)
  • •Permutasjon: \(P(n,k) = \dfrac{n!}{(n-k)!}\)
  • •Strenger / ordnet med tilbakelegging: \(n^k\)
  • •Kombinasjon: \(\binom{n}{k} = \dfrac{n!}{k!(n-k)!}\)
  • •Uordnet med tilbakelegging (stars and bars): \(\binom{n+k-1}{k}\)
  • •Symmetri: \(\binom{n}{k} = \binom{n}{n-k}\)
  • •Pascals regel: \(\binom{n}{k} = \binom{n-1}{k-1} + \binom{n-1}{k}\)
  • •Antall delmengder: \(\sum_{k=0}^{n}\binom{n}{k} = 2^n\)
  • •Inklusjon-eksklusjon (3 mengder): \(|A\cup B\cup C| = |A|+|B|+|C|-|A\cap B|-|A\cap C|-|B\cap C|+|A\cap B\cap C|\)
  • •Binomialteoremet: \((x+y)^n = \sum_{k=0}^{n}\binom{n}{k}x^{n-k}y^k\)
  • •Sammenheng: \(P(n,k) = k! \cdot \binom{n}{k}\)

Grafteori

  • •Handshaking-lemmaet: \(\sum_{v\in V}\deg(v)=2|E|\)
  • •Maks kanter i enkel graf: \(|E|_{\max}=\binom{n}{2}=\frac{n(n-1)}{2}\) (\(K_n\))
  • •Grad i \(K_n\): hver node har grad \(n-1\)
  • •Tre: sammenhengende, asyklisk, \(|E|=n-1\)
  • •Vandringer: \((A^k)_{ij}\) = antall vandringer av lengde \(k\) fra \(i\) til \(j\); \((A^2)_{ii}=\deg(i)\)
  • •Euler-krets ⟺ alle noder partallsgrad; Euler-vei ⟺ nøyaktig 2 oddenoder
  • •Dirac: \(\deg(v)\ge n/2\ \forall v\Rightarrow\) Hamilton-sykel
  • •Ore: ikke-naboer \(\deg(u)+\deg(v)\ge n\Rightarrow\) Hamilton-sykel
  • •Isomorfi: bijeksjon \(f\) med \(\{u,v\}\in E_1\iff\{f(u),f(v)\}\in E_2\)
  • •\(|\operatorname{Aut}(K_n)|=n!\); \(\operatorname{Aut}(C_n)=D_n\) med \(2n\) elementer

Trær

  • •Tre med n noder har n-1 kanter
  • •Fullt m-ært tre: n = mi + 1 (i = interne noder)
  • •Fullt m-ært tre: l = (m-1)i + 1 (l = blader)
  • •Interne noder fra n: i = (n-1)/m; blader: l = ((m-1)n+1)/m
  • •Fullt binært tre: l = i + 1, og n = 2i + 1
  • •Maks noder i binært tre med høyde h: 2^(h+1) - 1
  • •Maks blader i m-ært tre med høyde h: m^h
  • •Nedre grense for høyde: h ≥ ⌈log_m l⌉
  • •Spenntre har n-1 kanter; K_n har n^(n-2) spenntrær (Cayley)

Endelige tilstandsmaskiner og formelle språk

  • •DFA: M = (S, I, f, s₀, F), med f: S × I → S
  • •Aksept: w ∈ L(M) ⟺ f̂(s₀, w) ∈ F; λ ∈ L(M) ⟺ s₀ ∈ F
  • •Kleene-stjerne: A* = ⋃_{n≥0} Aⁿ, der A⁰ = {λ}; A⁺ = A·A*
  • •Antall strenger lengde n over alfabet med k symboler: kⁿ
  • •Telle-rekursjon: aₛ(n) = Σ_{(t,c): f(t,c)=s} aₜ(n−1), svar = Σ_{s∈F} aₛ(n)
  • •Strenger uten «aa» av lengde n: Fibonacci f(n) = f(n−1) + f(n−2), f(0)=1, f(1)=2
  • •Partall antall av ett symbol over binæralfabet, lengde n: 2ⁿ⁻¹

Boolsk algebra

  • •Identitet: \(x+0=x\), \(\;x\cdot 1=x\)
  • •Komplement: \(x+\overline{x}=1\), \(\;x\cdot\overline{x}=0\)
  • •Distributivitet (begge veier): \(x(y+z)=xy+xz\), \(\;x+yz=(x+y)(x+z)\)
  • •Idempotens: \(x+x=x\), \(\;x\cdot x=x\)
  • •Dominering: \(x+1=1\), \(\;x\cdot 0=0\)
  • •Involusjon: \(\overline{\overline{x}}=x\)
  • •Absorpsjon: \(x+xy=x\), \(\;x(x+y)=x\)
  • •De Morgan: \(\overline{x+y}=\overline{x}\,\overline{y}\), \(\;\overline{xy}=\overline{x}+\overline{y}\)
  • •Konsensus: \(xy+\overline{x}z+yz=xy+\overline{x}z\)
  • •\(x+\overline{x}y=x+y\)
  • •Antall boolske funksjoner av \(n\) variabler: \(2^{2^n}\)
  • •Endelig boolsk algebra har \(2^k\) elementer (\(k\) atomer)
  • •Komplement i \(D_n\) (kvadratfri): \(\overline{a}=n/a\)

Nøkkelformler per tema

Induksjon og rekursjon

  • •Induksjonsprinsippet: \(P(n_0)\) og \(\forall k\ge n_0\,(P(k)\Rightarrow P(k+1))\Rightarrow \forall n\ge n_0\, P(n)\)
  • •Sterk induksjon: \(P(n_0),\dots,P(k)\Rightarrow P(k+1)\)
  • •Karakteristisk ligning: \(a_n=c_1a_{n-1}+\cdots+c_ka_{n-k}\Rightarrow x^k-c_1x^{k-1}-\cdots-c_k=0\)
  • •Ulike røtter: \(a_n=A_1r_1^{\,n}+\cdots+A_kr_k^{\,n}\)
  • •Dobbel rot \(r\): \(a_n=(A+Bn)r^n\); multiplisitet \(m\): \((A_0+A_1n+\cdots+A_{m-1}n^{m-1})r^n\)
  • •\(\sum_{i=1}^n i=\frac{n(n+1)}{2}\), \(\sum_{i=1}^n i^2=\frac{n(n+1)(2n+1)}{6}\), \(\sum_{i=0}^n i^3=\frac{n^2(n+1)^2}{4}\)
  • •Geometrisk sum: \(\sum_{i=0}^{n} r^i=\frac{r^{n+1}-1}{r-1}\) for \(r\ne1\)
  • •Fibonacci: \(x^2-x-1=0\) med røtter \(\frac{1\pm\sqrt5}{2}\); \(F_n=\frac{\varphi^n-\psi^n}{\sqrt5}\)
  • •Strenger av lengde \(n\) uten to like symboler på rad-mønster: \(a_n=a_{n-1}+a_{n-2}\)

Endelige tilstandsmaskiner og formelle språk

  • •DFA: \(M=(S,I,f,s_0,F)\) med \(f:S\times I\to S\) (total)
  • •NFA: \(f:S\times I\to\mathcal{P}(S)\); aksept hvis MINST ÉN kjøring ender i \(F\)
  • •Delmengdekonstruksjon: start \(\{s_0\}\), \(\overline f(T,x)=\bigcup_{s\in T}f(s,x)\), aksept når \(T\cap F\neq\emptyset\); høyst \(2^{|S|}\) tilstander
  • •Aksept: \(w\in L(M)\iff\hat f(s_0,w)\in F\); \(\lambda\in L(M)\iff s_0\in F\)
  • •Kleene-stjerne: \(A^*=\bigcup_{n\ge0}A^n\) med \(A^0=\{\lambda\}\); \(A^+=AA^*\)
  • •Regulær produksjon: \(A\to xB\), \(A\to x\) eller \(A\to\lambda\)
  • •Automat → grammatikk: \(f(s_i,x)=s_j \Rightarrow A_i\to xA_j\); \(s_i\in F \Rightarrow A_i\to\lambda\)
  • •Mealy-maskin: \(M=(S,I,O,\eta,\mu,s_0)\); input av lengde \(n\) gir utdata av lengde \(n\)
  • •Telle-rekursjon: \(a_s(n)=\sum_{(t,c):f(t,c)=s}a_t(n-1)\), svar \(\sum_{s\in F}a_s(n)\)
  • •Antall DFA-er med \(m\) tilstander over alfabet med \(k\) symboler, gitt start: \(m^{mk}\cdot 2^{m}\) (fritt \(F\))

Vanlige feil å unngå

Logikk og bevisteknikker

  • •Forveksle kontrapositivet (\(\neg q \rightarrow \neg p\), ekvivalent) med det omvendte (\(q \rightarrow p\), IKKE ekvivalent).
  • •Begå feilslutningene affirming the consequent (\(q, p\rightarrow q \therefore p\)) eller denying the antecedent (\(\neg p, p\rightarrow q \therefore \neg q\)) — begge ugyldige.
  • •Bruke \(\land\) i stedet for \(\rightarrow\) ved oversettelse av «alle» (\(\forall x(S(x)\land P(x))\) sier feilaktig at alt er en student).
  • •Bruke \(\rightarrow\) i stedet for \(\land\) ved oversettelse av «noen» (\(\exists x(S(x)\rightarrow P(x))\) blir trivielt sant).
  • •Bytte rekkefølge på kvantorer av ulik type — \(\forall x \exists y\) og \(\exists y \forall x\) er ikke ekvivalente.
  • •Glemme at \(p \rightarrow q\) er sann når \(p\) er usann (vacuously true), og dermed feillese sannhetstabellen.
  • •I motsigelsesbevis: glemme å eksplisitt utlede en faktisk motsigelse (\(r \land \neg r\)) før man konkluderer.
  • •Forveksle DNF (OR av AND) og CNF (AND av OR), eller lese feil rader fra sannhetstabellen (sann-rader for DNF, usann-rader for CNF).

Mengdelære

  • •Glemmer at \(\mathbb{N}\) inkluderer 0 i denne kursets konvensjon — derfor utelates 0 feilaktig i komplement og mengdebygger-uttrykk.
  • •Forveksler \(\in\) (medlemskap) med \(\subseteq\) (delmengde), f.eks. tror at \(\{x\}\in A\) og \(\{x\}\subseteq A\) betyr det samme.
  • •Glemmer \(\emptyset\) når man lister potensmengden, slik at man får \(2^n-1\) i stedet for \(2^n\) elementer.
  • •Behandler kartesisk produkt som kommutativt: \(\langle a,b\rangle\) og \(\langle b,a\rangle\) er forskjellige par.
  • •Glemmer å trekke fra snittet ved telling av union (dobbelttelling) — bruk inklusjon–eksklusjon.
  • •I element-argumenter begrunnes ikke hvert steg; man hopper over hvilken definisjon eller logiske ekvivalens (de Morgan) som rettferdiggjør overgangen.
  • •Tror \(\{\emptyset\}\) er den tomme mengden — den har faktisk ett element.

Funksjoner

  • •Forveksle injektiv og surjektiv, eller bytte om retningen i injektivitetsbeviset (man starter fra \(f(a_1)=f(a_2)\), ikke fra \(a_1=a_2\)).
  • •Glemme at surjektivitet avhenger av kodomenet: \(f(x)=x^2\) er surjektiv \(\mathbb{R}\to[0,\infty)\) men ikke \(\mathbb{R}\to\mathbb{R}\).
  • •Behandle \(f^{-1}(T)\) som om \(f\) må være inverterbar — urbildet er alltid definert.
  • •Anta likhet \(f(S\cap T)=f(S)\cap f(T)\) (kun \(\subseteq\) gjelder generelt).
  • •Regne gulv av negative tall feil: \(\lfloor -2.3\rfloor=-3\), ikke \(-2\).
  • •Anta at komposisjon kommuterer: \(f\circ g\neq g\circ f\) generelt, og \((g\circ f)^{-1}=f^{-1}\circ g^{-1}\) (rekkefølgen snus).
  • •Forveksle invers funksjon \(f^{-1}\) med resiprok \(1/f\).

Relasjoner

  • •Forveksle "ikke refleksiv" med "irrefleksiv" — en relasjon kan vaere verken refleksiv eller irrefleksiv.
  • •Tro at symmetrisk og antisymmetrisk er motsetninger. En relasjon kan vaere begge (kun diagonale par) eller ingen av delene.
  • •Glemme aa sjekke transitivitet for alle stier av lengde 2, inkludert de som gaar via et element tilbake til seg selv (f.eks. \(a\to b\to a\) krever \(\langle a,a\rangle\)).
  • •Blande sammen ekvivalensrelasjon (RST) og partiell ordning (RAT) — symmetri vs. antisymmetri er forskjellen.
  • •Tegne refleksive looper eller transitive snarveier i Hasse-diagram — kun dekkrelasjonen skal med.
  • •Forveksle minimalt/maksimalt (lokalt) med minste/stoerste (globalt). Det kan finnes flere minimale uten et minste element.
  • •Bruke vanlig matriseprodukt i stedet for boolsk produkt naar man regner stier (sum skal vaere OR, ikke +).
  • •Paastaa at \(\le\) er en ekvivalensrelasjon — den er ikke symmetrisk, men en (total) ordning.

Induksjon og rekursjon

  • •Bruke bare ett basistilfelle for en andreordens rekurrens. Steget refererer to ledd bakover og er ubrukelig før begge er etablert.
  • •Fortegnsfeil i den karakteristiske ligningen: koeffisientene skal flyttes over med MOTSATT fortegn.
  • •Bruke ansatsen A·rⁿ + B·rⁿ ved dobbel rot. Den har bare én fri konstant og kan ikke tilfredsstille to vilkårlige startverdier — riktig ansats er (A + Bn)rⁿ.
  • •Bestemme A og B før man har funnet røttene, eller glemme å sette inn startverdiene i det hele tatt.
  • •Sjekke bare startverdiene og ikke rekurrensen (eller motsatt). Begge kontrollene trengs.
  • •Skrive «anta at P(n) er sann for alle n» i induksjonshypotesen — da har man antatt det man skal bevise. Anta P(k) for ET vilkårlig k.
  • •Hoppe over konklusjonen. Uten «etter induksjonsprinsippet gjelder P(n) for alle n ≥ n₀» er beviset formelt uferdig.
  • •Bruke karakteristisk ligning på en ikke-homogen rekurrens uten å legge til en partikulærløsning.

Tallteori og modulær aritmetikk

  • •Forveksle hvilket tall som er divisor i \(a \mid b\): det betyr \(b = ak\), ikke \(a = bk\).
  • •Glemme å sjekke at \(\gcd(a,n) \mid b\) før man løser \(ax \equiv b \pmod n\), og dermed overse at det enten finnes flere løsninger eller ingen.
  • •Anta at en modulær invers alltid finnes — den finnes bare når \(\gcd(a,n) = 1\).
  • •Kansellere en felles faktor i en kongruens uten å justere modulen: korrekt er \(a \equiv b \pmod{n/\gcd(c,n)}\).
  • •Bruke CRT når modulene ikke er parvis innbyrdes primiske; da gjelder ikke entydighetsgarantien.
  • •Erstatte eksponenter med kongruente tall: \(a \equiv b \pmod n\) gir IKKE \(a^c \equiv a^d\) selv om \(c \equiv d \pmod n\); eksponenter reduseres modulo \(p-1\) (Fermat), ikke modulo \(n\).
  • •Regnefeil i bakoversubstitusjonen ved utvidet Euklid — kontroller alltid at \(sa + tn = \gcd\) faktisk stemmer.
  • •Glemme å normalisere en negativ invers/Bézout-koeffisient til intervallet \([0,n)\).

RSA og kryptografi

  • •Bruke \(\varphi(mn)=\varphi(m)\varphi(n)\) uten å sjekke at \(\gcd(m,n)=1\) — formelen gjelder kun for relativt primiske faktorer.
  • •Forveksle modulus for invers: \(d\) er invers til \(e\) modulo \(\varphi(N)\), IKKE modulo \(N\).
  • •Velge \(e\) som deler \(\varphi(N)\) (f.eks. \(e=5\) når \(5\mid\varphi(N)\)) — da finnes ingen \(d\) fordi \(\gcd(e,\varphi(N))\neq1\).
  • •Glemme å redusere modulo \(n\) underveis i gjentatt kvadrering, slik at tallene vokser unødvendig.
  • •Ta feil binærsiffer i eksponenten, eller multiplisere inn kvadrater som svarer til 0-bit.
  • •Tro at RSA alltid er sikkert — overse at \(p\approx q\) gjør Fermat trivielt, og at \(e=3\) uten polstring åpner for Håstad/kubikkrot-angrep.
  • •Ved Fermat: starte med \(a=\lfloor\sqrt N\rfloor\) i stedet for \(\lceil\sqrt N\rceil\), slik at \(a^2-N\) blir negativ.

Kombinatorikk

  • •Forveksle permutasjon og kombinasjon — sjekk alltid om rekkefølgen faktisk teller før du velger formel.
  • •Bruke sumregelen på overlappende mengder. Sumregelen krever disjunkthet; ved overlapp må inklusjon-eksklusjon brukes.
  • •Glemme å dele på fakultetene ved gjentatte elementer i en multimengde-permutasjon (f.eks. \(\frac{11!}{4!\,4!\,2!}\) for MISSISSIPPI).
  • •Bruke \(n^k\) når elementer ikke kan gjentas, eller \(P(n,k)\) når de kan — bland ikke med/uten tilbakelegging.
  • •Telle ordnede arrangementer dobbelt ved umerkede grupper (f.eks. dele 8 personer i to umerkede lag på 4: husk å dele på 2).
  • •Forsøke å telle 'minst én' direkte med mange tilfeller i stedet for å bruke komplementtelling (totalt minus 'ingen').
  • •I stars and bars: forveksle antall variabler \(n\) og antall enheter \(k\); formelen er \(\binom{n+k-1}{k}\) der barene er \(n-1\).

Grafteori

  • •Blande Euler og Hamilton: Euler handler om KANTER (hver kant én gang), Hamilton om NODER (hver node én gang).
  • •Tro at det finnes et enkelt gradkriterium for Hamilton slik som for Euler — det gjør det IKKE (NP-komplett).
  • •Bruke Dirac/Ore som NØDVENDIG betingelse. De er bare TILSTREKKELIGE: en graf kan ha Hamilton-sykel selv om Dirac ikke er oppfylt.
  • •Anta at lik gradsekvens beviser isomorfi. Det er nødvendig, men ikke tilstrekkelig (f.eks. \(C_6\) vs \(C_3\cup C_3\)).
  • •Telle kanter feil fra nabomatrise: glemme å dele elementsummen på 2 for uretttede grafer.
  • •Forveksle Euler-VEI og Euler-KRETS: to oddenoder gir åpen vei (ikke krets), null oddenoder gir krets.
  • •Glemme sammenhengskravet: Euler-kriteriet forutsetter at grafen (med kanter) er sammenhengende.

Trær

  • •Forveksle «fullt» (hver intern node har m barn) med «komplett/perfekt» (alle blader på samme nivå).
  • •Glemme at roten regnes med i n = mi + 1 — formelen teller alle barn (mi) pluss roten.
  • •Bruke feil maks-nodeformel: korrekt er 2^(h+1)-1 for binært tre med høyde h, ikke 2^h - 1 (det er antall interne i et perfekt tre).
  • •Bytte om inorden og preorden: husk at inorden = venstre-ROT-høyre gir infiks, preorden = ROT-venstre-høyre gir prefiks.
  • •Evaluere prefiks fra venstre mot høyre — prefiks evalueres enklest fra høyre mot venstre (eller rekursivt).
  • •Tro at ethvert usyklisk graf er et tre — en usyklisk graf må også være sammenhengende; ellers er den bare en skog.
  • •I induksjonsbeviset fjerne roten i stedet for et blad — fjerning av roten kan dele treet i flere komponenter; fjern alltid et blad.

Endelige tilstandsmaskiner og formelle språk

  • •Kalle en grammatikk regulær selv om en produksjon har terminaler på begge sider av ikke-terminalen (f.eks. S → 0S1). Da er den kontekstfri, ikke regulær.
  • •Glemme λ-produksjonene når man oversetter automat → grammatikk. Uten A_i → λ for aksepttilstandene genererer grammatikken ingenting.
  • •Tro at NFA-er gjenkjenner flere språk enn DFA-er. De gjenkjenner nøyaktig de samme; forskjellen er antall tilstander.
  • •Kreve at ALLE kjøringer i en NFA skal ende i F. Det holder at én gjør det.
  • •Lage en ufullstendig overgangsfunksjon i en DFA. f må være total — bruk en eksplisitt felletilstand.
  • •Anta at et uendelig språk ikke kan være regulært. 0* er uendelig og regulært; det avgjørende er om hukommelsen må være ubegrenset.
  • •I ikke-regularitetsbevis: velge halen FØR man vet hvilke to prefikser som kolliderer. Halen må velges etter at i og j er gitt.
  • •Glemme at A* og A⁰ inneholder λ, eller forveksle A* (null eller flere) med A⁺ (én eller flere).
  • •Tro at a*b* = (a∪b)*. I a*b* må alle a-er komme før alle b-er.
  • •I en Mealy-maskin med mønstergjenkjenning: gå tilbake til starttilstanden etter et treff. Selv-overlappende mønstre (som 101) mister da treff.

Boolsk algebra

  • •Bruke heltallsregning: skrive \(1+1=2\) i stedet for \(1+1=1\). I boolsk algebra er \(+\) idempotent ELLER, ikke addisjon.
  • •Glemme at join distribuerer over meet: \(x+yz=(x+y)(x+z)\) gjelder i boolsk algebra, men IKKE i vanlig tallaritmetikk.
  • •Feil De Morgan: tro at \(\overline{x+y}=\overline{x}+\overline{y}\). Riktig er \(\overline{x+y}=\overline{x}\,\overline{y}\) (operasjonen bytter).
  • •Hevde at ethvert delelighetsgitter \(D_n\) er boolsk. Det krever at \(n\) er kvadratfri; \(D_{12}\) feiler fordi 6 og 2 mangler komplement.
  • •Forveksle hvilket element som er null og enhet i \(\mathcal{P}(S)\): null \(=\emptyset\), enhet \(=S\) (ikke omvendt).
  • •Tro at det finnes en boolsk algebra med 3 elementer. Endelige boolske algebraer har alltid \(2^k\) elementer.
  • •Glemme \(x\overline{x}=0\) (ikke \(x\)) og \(x+\overline{x}=1\) (ikke \(\overline{x}\)) under forenkling.
  • •Behandle boolsk \(+\) som om den hadde en invers ("\(-x\)"); idempotens \(x+x=x\) gjør at additive inverser ikke finnes.

Eksamenstips

Logikk og bevisteknikker

  • •Skriv alltid bevisstrukturen eksplisitt: oppgi hvilken metode (direkte/kontrapositiv/motsigelse/element-argument) og marker «Anta...», «Utled...», «Konkluder...».
  • •Ved «vis at X er en tautologi/ekvivalens» kan du enten lage full sannhetstabell ELLER bruke kjede av kjente ekvivalenser — oppgi hvilken lov du bruker i hvert steg.
  • •For å motbevise et \(\forall\)-utsagn holder det med ETT konkret moteksempel; for å motbevise et \(\exists\)-utsagn må du vise at \(\neg P\) gjelder for alle.
  • •Ved kvantor-negasjon: flytt \(\neg\) innover steg for steg, bytt hver kvantor, og bruk \(\neg(P\rightarrow Q)\equiv P\land\neg Q\) for implikasjoner inni.
  • •Velg kontrapositiv når \(\neg q\) gir et mer konkret utgangspunkt enn \(p\) (typisk ved partall/oddetall-påstander).
  • •Når du leser CNF/DNF fra en sannhetstabell: husk DNF fra sann-radene (mintermer), CNF fra usann-radene (maxtermer) — og dobbeltsjekk med én rad.
  • •For mengdebevis: bruk dobbel inklusjon for likhet, og start alltid element-argument med «La \(x\) være vilkårlig».

Mengdelære

  • •Skriv element-argumenter eksplisitt: «La \(x\) være vilkårlig med \(x\in\dots\)», og avslutt med «siden \(x\) var vilkårlig …». Marker hvert steg med begrunnelse.
  • •Bruk en kjede av \(\Leftrightarrow\) når du kan — da viser du begge inklusjoner samtidig og sparer tid.
  • •Når du teller delmengder eller union, vurder alltid produktregel (\(2^n\), \(3^n\)) og inklusjon–eksklusjon før du teller for hånd.
  • •Tegn et Venn-diagram som sjekk/intuisjon, men husk at et diagram alene IKKE er et gyldig bevis — element-argument kreves.
  • •Dobbeltsjekk grensetilfeller: \(\emptyset\), \(\mathcal{P}(\emptyset)=\{\emptyset\}\), \(A\times\emptyset=\emptyset\), og at 0 er med i \(\mathbb{N}\).
  • •Når oppgaven sier «vis at», forventes et fullt bevis med struktur; «beregn» forventer eksplisitt mengde/tall med mellomregning.

Funksjoner

  • •Skriv bevisene med eksplisitt struktur: «Anta …», utledning, «derfor …». Sensor ser etter at du starter i riktig ende.
  • •Ved «vis at \(f\) er bijektiv» — del beviset tydelig i en injektiv- og en surjektiv-del; finn gjerne inversen som bonus.
  • •For å motbevise injektiv/surjektiv: ett konkret moteksempel er nok og raskest.
  • •Husk konvensjonen \(\mathbb{N}=\{0,1,2,\dots\}\) i dette emnet når du teller eller velger urbilder.
  • •Ved gulv/tak-identiteter: start med ulikheten \(\lfloor x\rfloor\leq x<\lfloor x\rfloor+1\) og manipuler — dette løser nesten alle slike oppgaver.
  • •Tegn piledagram ved tvil om injektiv/surjektiv på små endelige mengder — rask visuell kontroll.
  • •Ved tellingsoppgaver: avgjør først om det er alle funksjoner (\(n^m\)), injeksjoner (\(P(n,m)\)) eller surjeksjoner (inklusjon-eksklusjon).

Relasjoner

  • •Skriv alltid eksplisitt hvilken bevismetode du bruker (element-argument for egenskaper), og sjekk hver egenskap separat med klar konklusjon.
  • •For aa vise at en egenskap IKKE holder, gi et konkret moteksempel med spesifikke elementer — det er raskere enn generelle argument.
  • •Naar du beviser at noe er en ekvivalensrelasjon, gaa systematisk gjennom R, S og T hver for seg; for partiell ordning gjennom R, A og T.
  • •Ved \(f(a)=f(b)\)-relasjoner: poengter at RST arves fra likhet — det gir full uttelling raskt uten lange utregninger.
  • •Tegn Hasse-diagram nedenfra og opp: finn minimale elementer foerst, deretter dekkrelasjoner lag for lag. Dobbeltsjekk at ingen transitiv kant er tegnet.
  • •Husk Bell-tallene \(B_3=5, B_4=15\) for tellespoersmaal om antall ekvivalensrelasjoner/partisjoner.
  • •Bruk matriserepresentasjonen som rask sjekkliste: diagonal for refleksiv, \(M=M^T\) for symmetrisk, sammenlign \(M\odot M\) med \(M\) for transitiv.

Induksjon og rekursjon

  • •Skriv bevisstrukturen eksplisitt med overskrifter: «Basistilfelle», «Induksjonshypotese», «Induksjonssteg», «Konklusjon». Det gir delpoeng selv ved regnefeil.
  • •Marker tydelig HVOR du bruker induksjonshypotesen (skriv «etter IH»). Sensor leter etter dette.
  • •Antall basistilfeller = rekurrensens orden. Andreordens rekurrens krever P(0) OG P(1).
  • •Rekurrensoppgaver av typen «hva er a_n?» har vært en fast flervalgspost på nesten alle sett med svarkupong (2013–2021). Da skal du løse med karakteristisk ligning, ikke iterere 15 ledd for hånd — men iterer gjerne to ledd som kontroll.
  • •Faktoriser den karakteristiske ligningen i stedet for å bruke abc-formelen: røttene er nesten alltid små heltall. Ved tredje grad: test divisorene av konstantleddet først.
  • •Pass på fortegn: a_n = c₁a_{n-1} + c₂a_{n-2} gir x² − c₁x − c₂ = 0. Rekurrensen a_n = −3a_{n-1} + 10a_{n-2} gir x² + 3x − 10 = 0.
  • •Kontroller alltid en lukket form med både startverdiene og ett ekstra ledd fra rekurrensen — startverdiene alene fanger ikke feil røtter.
  • •Ved ulikheter: finn først den minste n der ulikheten begynner å gjelde, og bruk den som basistilfelle. Oppgaven ber ofte om nettopp dette først.

Tallteori og modulær aritmetikk

  • •Skriv hvert steg i Euklids algoritme på linjen \(a = qb + r\); det gjør bakoversubstitusjonen for Bézout rett frem.
  • •Kontroller alltid en invers: \(a\cdot a^{-1}\) skal gi rest 1 modulo \(n\). Det tar sekunder og fanger regnefeil.
  • •Ved lineære kongruenser: oppgi først \(d = \gcd(a,n)\), sjekk \(d \mid b\), reduser, og angi alle \(d\) løsninger modulo \(n\) — ikke bare én.
  • •For store potenser, bruk Fermat til å redusere eksponenten først; regn aldri ut potensen direkte.
  • •I CRT lønner det seg å skrive opp \(N\), alle \(M_i\) og alle inverser \(y_i\) systematisk i en liten tabell før du summerer.
  • •Husk konvensjonene i faget: \(\mathbb{N}\) inkluderer 0, og oppgi modulære svar i standard restklasse \(\{0,1,\dots,n-1\}\).
  • •For RSA-oppgaver: beregn \(\varphi(N) = (p-1)(q-1)\) først, og finn \(d\) som invers av \(e\) modulo \(\varphi(N)\) — ikke modulo \(N\).

RSA og kryptografi

  • •Skriv alltid opp \(N\), \(\varphi(N)=(p-1)(q-1)\) og betingelsen \(\gcd(e,\varphi(N))=1\) eksplisitt før du regner — det gir delpoeng og struktur.
  • •Vis utvidet Euklid med tilbakesubstitusjon når du finner \(d\); avslutt med en sjekk \(ed\bmod\varphi(N)=1\).
  • •Ved gjentatt kvadrering: skriv eksponenten binært, list opp alle kvadrater, og marker hvilke som ganges sammen. Reduser modulo \(n\) i hvert steg.
  • •For Fermat-faktorisering: start på \(\lceil\sqrt N\rceil\) og lag en liten tabell over \(a,\ a^2-N,\ \sqrt{a^2-N}\) til du treffer et perfekt kvadrat.
  • •Kan du forklare Håstad-angrepet med ord (lik \(m\), lik lav \(e\), ulike moduli, CRT, \(e\)-te rot), får du som regel full uttelling på «forklar»-oppgaver.
  • •Husk konvensjonen at \(\mathbb{N}\) inkluderer 0, men i \(\varphi(n)\) teller vi tallene \(1,\dots,n\) (eller ekvivalent \(0,\dots,n-1\) relativt primiske).

Kombinatorikk

  • •Skriv alltid ned klassifiseringen først: ordnet/uordnet og med/uten tilbakelegging. Da faller riktig formel automatisk på plass.
  • •Ved 'minst'/'ikke'-formuleringer: vurder komplementtelling før du gjør noe annet — det sparer ofte mye arbeid.
  • •Ved 'eller'-formuleringer med mulig overlapp: tegn et Venn-diagram og bruk inklusjon-eksklusjon eksplisitt med fortegn.
  • •Husk identitetene \(\binom{n}{k}=\binom{n}{n-k}\) og \(\binom{n}{0}=\binom{n}{n}=1\) for å forenkle utregninger.
  • •Tolk ord-oppgaver konkret: 'komité' = uordnet, 'podium/rekkefølge/passord' = ordnet, 'identiske objekter i bokser' = stars and bars.
  • •Vis mellomregning. Selv om du kjenner svaret, gir oppsettet \(\binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}\) med innsatte tall delpoeng om sluttsvaret blir feil.
  • •Dobbeltsjekk med en alternativ metode når mulig (f.eks. komplement vs. direkte) for å fange regnefeil under tidspress.

Grafteori

  • •Sjekk alltid Euler ved å TELLE oddenoder: 0 ⟹ krets, 2 ⟹ vei, ellers ingen. Verifiser også at grafen er sammenhengende.
  • •For Hamilton: prøv Dirac/Ore for å BEKREFTE eksistens; for å motbevise, se etter node av grad 1, broer eller bipartite-ubalanse.
  • •Ved isomorfi-oppgaver: motbevis raskt med invarianter (gradsekvens, kanttall, komponenter, sykellengder) FØR du leter etter en bijeksjon.
  • •For å BEVISE isomorfi: oppgi bijeksjonen eksplisitt i en tabell og verifiser hver kant — ikke bare påstå at den finnes.
  • •Bruk handshaking til å sjekke om en gradsekvens er mulig (sum må være partall) og til å regne ut \(|E|\) fra grader.
  • •Skriv bevis med eksplisitt struktur: for handshaking-konsekvensen, del nodene i odde/jevne og argumenter med partall-summer.
  • •Husk konvensjonene: noder/kanter som mengder \(\langle V,E\rangle\), uordnede par for uretttede grafer, ordnede par for rettede.

Trær

  • •Lær telleformlene n=mi+1 og l=(m-1)i+1 utenat, og bruk identiteten n=i+l som rask kontroll.
  • •Ved bevis om trær: skriv eksplisitt basistilfelle, induksjonshypotese og induksjonssteg, og fjern alltid et BLAD for å redusere problemstørrelsen.
  • •Tegn uttrykkstreet eksplisitt før du skriver prefiks/postfiks — da blir traverseringen mekanisk og feilfri.
  • •Bruk stakk-metoden systematisk når du evaluerer postfiks-uttrykk: operand→push, operator→pop to, regn ut, push.
  • •Husk at hver kant i et tre er en bro (fjerning splitter), og at hver tilført kant lager nøyaktig én sykel — dette er ofte testet som sant/usant-påstander.
  • •Cayleys formel n^(n-2) gir antall spenntrær i K_n; nyttig for små grafer (K_3=3, K_4=16, K_5=125).

Endelige tilstandsmaskiner og formelle språk

  • •Tegn alltid tilstandsdiagrammet og navngi hva hver tilstand «husker» (paritet, rest modulo k, siste j symboler, hvor langt i mønsteret). Det gir delpoeng og gjør overgangene selvskrevne.
  • •Oppgaver av typen «finn en regulær grammatikk som genererer samme språk som automaten» har gått igjen på nesten hvert sett i perioden 2013–2021. Lær oppskriften utenat: A_i → x A_j per overgang, A_i → λ per aksepttilstand.
  • •Sjekk alltid formkravet før du kaller en grammatikk regulær: høyst ett terminalsymbol per produksjon, og ikke-terminalen helt til høyre.
  • •Ved «konstruer en automat med høyst n tilstander»: tell hva du faktisk må huske. Trenger du en felletilstand, si det eksplisitt — i en DFA må f være total.
  • •For «delelig med k»- eller modulo-språk: én tilstand per rest gir minimal DFA med k tilstander.
  • •Skal du vise at et språk ikke er regulært, skriv de fem stegene eksplisitt (anta k tilstander, velg k+1 prefikser, skuffeprinsipp, velg hale, motsigelse). Sensor leter etter valget av hale.
  • •Ved telling: vurder komplementargument først (totalt k^n minus uønskede) — det er ofte raskere enn rekursjonen.
  • •Husk konvensjonen at N inkluderer 0 og at A⁰ = {λ}, så A* alltid inneholder den tomme strengen.

Boolsk algebra

  • •Skriv aksiomet/loven du bruker ved hvert forenklingssteg (identitet, distributiv, komplement, De Morgan). Sensor gir poeng for eksplisitt begrunnelse.
  • •Når du skal vise at noe IKKE er en boolsk algebra, hold det til ETT konkret moteksempel – f.eks. ett element som mangler komplement – framfor å sjekke alle aksiomer.
  • •For delelighetsgitter: sjekk først om \(n\) er kvadratfri. Hvis ja, bruk \(\overline{a}=n/a\) og verifiser lcm/gcd; hvis nei, finn elementet uten komplement.
  • •Kan du ikke forenkle algebraisk? Sett opp en sannhetstabell for begge sider – det beviser likhet utvetydig over alle \(2^n\) rader.
  • •Husk standardtriksene \(x+\overline{x}y=x+y\) og konsensus \(xy+\overline{x}z+yz=xy+\overline{x}z\); de dukker ofte opp og sparer mye tid.
  • •Når du leser av SOP fra en sannhetstabell: variabel direkte hvis verdien er 1, komplementert hvis 0, deretter join av mintermene fra alle 1-radene.
  • •Bruk dualitetsprinsippet til å sjekke arbeidet ditt: bytt \(+\leftrightarrow\cdot\) og \(0\leftrightarrow 1\), og se at den duale identiteten også stemmer.
eksamenssett.no · TMA4140 Diskret matematikk