Ответ:

Петровым не может быть Иван, потому что Иван — не Петров. Петровым не может быть и Пётр, потому что Пётр — не Петров.

Значит, фамилия Сергея — Петров. Сергей не Сергеев, поэтому фамилия Ивана — Сергеев. Оставшаяся фамилия Петра — Иванов.

Ответ: Иван Сергеев, Пётр Иванов, Сергей Петров.