- •Формулы логики высказываний и их равносильность. Правило равносильных преобразований.
- •5). А а а идемпотентность
- •6). А (в с) (а в) с ассоциативность
- •8) А (в с) (а в) (а с) дистрибутивность относительно
- •2. Тождества логики высказываний, правильные рассуждения.
- •3. Двойственность. Закон двойственности.
- •4. Разрешимость для логики высказываний. Контактные схемы.
- •5. Нормальные формы формул. Теорема о единственности сднф и скнф.
- •6. Полные системы булевых функций. Суперпозиции. Теорема о полноте системы функций, выраженных с помощью суперпозиций через функции другой полной системы.
- •7. Функционально замкнутые классы булевых функций. Замкнутые классы t0 , t1.
- •8. Теорема Поста, её необходимость. Таблица Поста.
- •9. Независимая система функций и базис функционально замкнутого класса.
- •10. Минимизация днф. Метод минимизирующих карт.
- •Аксиоматические теории. Определения и свойства исчисления высказываний.
- •Теорема дедукции и два её следствия. Правило modus ponens.
- •Полнота и непротиворечивость исчисления высказываний. Независимость аксиом.
- •14. Предикаты, кванторы, их область действия. Свободные и связанные переменные.
- •Равносильность формул логики предикатов. Правила перехода к равносильным формулам в логике предикатов, совпадающие с аналогичными правилами в логике высказываний.
- •Теорема о существовании приведённой формы для каждой формулы логики предикатов.
- •17. Теорема о существовании нормальной формы для каждой приведённой формулы логики предикатов.
- •Выполнимость и общезначимость формул логики предикатов. Теорема Черча.
- •Исчисление предикатов: аксиомы и правила вывода. Ослабленная теорема о дедукции.
- •20. Общезначимость выводимых в исчислении предикатов формул.
- •Рекурсивные функции. Тезис Черча. Способы реализации рекурсии.
- •Формулы логики предикатов. Атомарные формулы. Интерпретации.
- •Машины Тьюринга. Тезис Тьюринга.
- •Правило перехода к равносильным формулам в логике предикатов: перенос квантора через отрицание.
- •Правило перехода к равносильным формулам в логике предикатов: вынос квантора за скобки.
- •Многочлен Жигалкина. Количество многочленов Жигалкина для n переменных. Единственность многочлена Жигалкина для каждой булевой функции.
- •Правила перехода к равносильным формулам в логике предикатов: перестановка одноименных кванторов и переименование связанных переменных.
- •28. Функционально замкнутый класс s и принцип двойственности.
- •29.Функционально замкнутые классы l и m и доказательство их замкнутости.
- •30. Косвенные методы доказательства и равносильности, на которых они основаны.
- •31. Схемы правильных и неправильных рассуждений.
- •32. Количество булевых функций от n переменных. Булевы функции от двух переменных. Полные системы, состоящие из одной функции.
10. Минимизация днф. Метод минимизирующих карт.
Минимизация
проводится в классе ДНФ методом
минимизирующих карт. Функция должна
быть задана её таблицей истинности или
её СДНФ. Минимизирующая карта имеет 2
строк, где n
– число переменных функции, и на (2
-
1) столбцов. Например, для n
= 3:
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
x |
y |
z |
x y |
x z |
y z |
x y z |
Использование карты основано на следующем: если какая-то конъюнкция последнего столбца карты не входит в СДНФ функции, то все конъюнкции этой строки не входят ни в одну ДНФ функции. Если бы какая-то конъюнкция строки вошла в ДНФ функции, то при получении из этой ДНФ СДНФ эту конъюнкцию расщепили бы по недостающим в ней переменным и получили бы конъюнкцию последнего столбца.
Аксиоматические теории. Определения и свойства исчисления высказываний.
Исчисление высказываний – это пример аксиоматической теории. ИВ определяется следующим образом:
Алфавит ИВ – это высказывательные переменные, скобки: (, ) и логические символы и . Любой набор символов алфавита ИВ (даже бессмысленный) – это выражение ИВ.
Имеется подмножество выражений, называемое формулами ИВ. Формулы ИВ: а) все высказывательные переменные – это формулы; б) если A и B формулы, то A и A B тоже формулы. Формулы ИВ – это подмножество формул логики высказываний, содержащих только логические символы и .
Выделено некоторое подмножество формул, называемое аксиомами ИВ. Каковы бы не были формулы A, B и C, следующие формулы являются аксиомами ИВ:
A1. A (B A);
A2. (A (B C)) ((A B) (A C));
A3. ( B A) (( B A) B).
Выражения A1 – A3 называются схемами аксиом, поскольку каждое из них порождает бесконечное множество аксиом ИВ. Например, формула X (Y X) есть аксиома, полученная по схеме A1, а формула ( A A) (( A A) A) – аксиома ИВ, полученная по схеме A3.
Имеется правило вывода ИВ, позволяющее из предыдущих формул вывода получать последующие. Выводом в ИВ называется всякая последовательность формул ИВ (шагов вывода) такая, что любая формула есть либо аксиома или теорема ИВ, либо получена из предыдущих формул вывода с помощью правила вывода ИВ.
Формула T
называется теоремой ИВ, если существует
вывод, в которой эта формула является
последней. Этот вывод называется выводом
теоремы T
ИВ:
T.
Слева от символа
аксиомы ИВ, теоремы ИВ и то, что получено
из них по правилу вывода ИВ, не записывается.
Правило вывода
m.p.(modus
ponens):
если в выводе есть две формулы вида А
В
и А, то после них в выводе можно писать
формулу В. Считается, что формула В
получена по правилу m.p.
из формул А и А
В.
Правило записывается так:
или А, А
В
В.
Порядок формул
А и А
В
в выводе не важен (A
может встретиться в выводе раньше
А
В,
а может и позже), но формулу B
нельзя писать раньше, чем А и А
В
появятся в выводе.
Все аксиомы ИВ – это тавтологии, что можно проверить по их таблице истинности. По правилу m.p. из тавтологий можно получить только тавтологии.
