Водном классе учатся иван петр и сергей их фамилии петров иванов и сергеев установить фамилию каждого из если известно что иван не иванов пётр не петров сергей не сергей и что сергей живет в одном доме с петровым как вы рассуждали

Смотри: Иван - не Иванов, значит он или Петров или Сергеев.
Пётр - не Петров, значит либо Сергеев, либо Иванов.
Сергей - не Сергеев, значит Иванов или Петров.
Но в условии сказано, что Сергей живёт в одном доме с Петровым. Значит Сергей Петровым быть не может.
Тогда: Сергей Иванов. Пётр Сергеев. Иван Петров.