Ответ:

Сергей уже имеет фамилию Сергеев.

Оставшиеся фамилии — Петров и Иванов. Иван не Иванов, значит, Иван — Петров.

Тогда Пётр получает оставшуюся фамилию — Иванов. Условие о доме подтверждает, что Сергей и Петров — разные люди.

Ответ: Иван Петров, Пётр Иванов, Сергей Сергеев.