3) Отец и сын - профессоры; сын избил отца.
4) сын - профессор избил отца.
5) при условии, что профессор - взрослый человек, он для кого-то будет сыном, а для кого-то отцом, тогда можно сказать, что никто никого не бил.
Тут 2 варианта:
1) Сын отца профессора - это брат профессора. Отец сына профессора - это сам профессор.
2) А если профессор - женщина, то сын отца профессора - это опять же брат профессора. Отец сына профессора - это муж профессора.
Кто кого бил?