- •Алгебра логики. Определение формы сложных высказываний, построение таблиц истинности
- •Этапы урока
- •Ход урока
- •§3. Алгебра логики. Определение формы сложных высказываний, построение таблиц истинности
- •Алгоритм построения таблицы истинности
- •§4. Алгебра логики. Тождественно истинные, тождественно ложные и эквивалентные высказывания
- •Дополнительное задание
- •Подведение итогов урока
- •Постановка домашнего задания
Алгоритм построения таблицы истинности
Подсчитать n- количество переменных в формуле.
Определить число строк в таблице m=2n+ 2, где 2n -количество двоичных наборов, 2-строки заголовка.
Подсчитать количество логических операций в формуле.
Установить последовательность выполнения логических операций с учётом скобок и приоритетов.
Определить количество столбцов в таблице: число переменных плюс число операций.
Выписать наборы входных переменных с учётом того, что они представляют собой натуральный ряд n- разрядных чисел от 0 до 2n-1.
Провести заполнение таблицы истинности по столбцам, выполняя логические операции в соответствии с установленной последовательностью.
П остроим по данному алгоритму таблицу истинности для формулы А& из примера 2.
Порядок выполнения логических операций будет следующим: инверсия С, инверсия В, конъюнкция, импликация.
-
1
2
3
4
5
6
7
А
В
С
(1)&(5)
(4) (6)
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
§4. Алгебра логики. Тождественно истинные, тождественно ложные и эквивалентные высказывания
Если сложное высказывание истинно при всех значениях входящих в него переменных, то такое высказывание называется тождественно истинным или тавтологией (обозначается константой 1.)
Например, высказывание Демократ- это человек, исповедующий демократические убеждения всегда истинно, т. е. является тавтологией.
Все математические, физические законы и законы других наук являются тавтологиями.
Если сложное высказывание ложно при всех значениях входящих в него переменных, то такое высказывание называется тождественно ложным (обозначается константой 0).
Проверить, является ли сложное высказывание в алгебре логики тождественным истинным или тождественно ложным, можно по таблице истинности.
Пример. Построим
таблицы истинности для формул А
и А&
А |
А & |
||||||||||||||||||||||||
|
|
Первое высказывание будет тождественно истинным. Например, Дождь будет или дождя не будет. Второе высказывание тождественно ложное. Например, Компьютер включен, и компьютер не включен (выключен).
Если значения сложных высказываний совпадают на всех возможных наборах значений входящих в них переменных, то такие высказывания называют равносильными, или тождественными, или эквивалентными.
Высказывания А и В равносильны (А=В) тогда и только тогда, когда их эквивалентность А В является тождественно истинным высказыванием.
В качестве примера рассмотрим два высказывания:
X= Не может быть, что Матроскин выиграл приз и отказался от него.
X=
.
Y
=
Или Матроскин
не отказался от приза, или не выиграл
его.
Y= .
Чтобы доказать равносильность сложных высказываний X и Y, достаточно построить из таблицы истинности. Объединим эти две таблицы в одну:
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
А |
В |
|
|
(1)& (2) |
X= |
Y=(3) (4) |
(6) (7) |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Существуют два варианта рассуждений:
Так как значения сложных высказываний совпадают на всех возможных наборах значений входящих в них переменных, то по определению X равносильно Y.
Так как 8-й столбец содержит одни единицы, то эквивалентность X и Y тождественна истина, значит, X и Y тождественно истинна, значит, X и Y равносильны.
