- •Элементы математической логики. 8. Высказывания и логические операции над ними.
- •Формулы и их равносильности. Основные равносильности алгебры высказываний.
- •Законы логики. Виды теорем. Методы математических доказательств.
- •Предикаты. Кванторы. Формулы логики предикатов. Равносильность формул.
- •Символ х(р(х) обозначает высказывание истинное т. И т. Т. , к. Хотя бы для одного элемента ам р(а) и, т.Е. , когда оир .
- •Упражнения.
- •Задачи.
Упражнения.
а) луна есть спутник Марса;
б) как много у тебя хороших книг!
в) Земля – планета;
г) ученик 11 класса;
д) АВС А1В1С1 ;
е) 4 + 27 – 45;
ж) а > 0.
Определить, какие из этих предложений являются высказываниями.
Следующие высказывания записать в виде формул, заменив простые высказывания буквами:
а) если 80 не делится на 3 и делится на 2, то 80 не делится на 6;
б) произведение трёх чисел равно 0 т. и т. т. , к. хотя бы одно из них равно 0;
в) число х0 является решением системы уравнений т. и т. т. , к. оно является решением каждого уравнения системы;
г) если в треугольнике какая-то медиана не является высотой или биссектрисой, то этот треугольник не равнобедренный и не равносторонний;
д) 3 есть простое число, а 21 является составным числом;
е) если натуральное число является простым, то оно равно 2 или нечётно;
ж) если последовательность имеет конечный предел, то она сходится.
Определить какие значения имеют эти высказывания.
Доказать равносильности:
а ) А В А В; б) А В А &В; в) А В (А В ) & (В А );
г) (А В) (А &В)(А & В); д) А В В А; е) А В В А.
Для каждой из данных теорем сформулировать теоремы: прямую, обратную, противоположную, обратную противоположной, определить какие из теорем истинны.
а) если две прямые перпендикулярны третьей, то они параллельны;
б) сумма углов треугольника равна 1800;
в) середина диагонали параллелограмма является его центром симметрии;
г) если две противоположные стороны четырёхугольника равны и параллельны, то такой четырёхугольник – параллелограмм;
д) в прямоугольном треугольнике сумма квадратов катетов равна квадрату гипотенузы;
е) диагонали прямоугольника равны;
ж) в равнобедренном треугольнике медиана, проведённая к основанию, является биссектрисой и высотой.
Пользуясь теоремой Гаубера, доказать, что верны теоремы, обратные к следующим:
пусть а,в,сR. Тогда при с > 0: а) если а > в, то ас > вс; б) если а = в, то ас = вс; в) если а < в, то ас < вс;
пусть а,в,с – длины сторон АВС; тогда: а) если А < B, to a < в; б) если А = B,
то а = в; в) если А > B, то а > в;
пусть а,в,с – длины сторон АВС; тогда: а) если а2 + в2< с2 , то С – тупой;
б) если а2 + в2=с2 , то С – прямой; в) если а2 + в2>с2 , то С – острый.
Выяснить, какие из ниже следующих предложений можно рассматривать как предикаты при определённом выборе его ОО:
а) х2 – 2х – 15 = 0; б) при х = 5 выполняется равенство х2 – 2х – 15 = 0; в) х3 + у; г) существует число х , для которого выполняется равенство х2 – 2х – 15 = 0; д) точки А и В лежат по разные стороны от прямой а е) если х > 3 , то х2 > 9; ж) целое число х при делении на у даёт остаток z; з) 5 – 3 = 2; и) Х – истинно; к) площадь фигуры Х равна у.
7. Даны предикаты на множестве N: Р(х) – (число х делится на 2); Q(x) – (x –число нечётное); R(x,y) – (х делится на у); S(x) – (число х – составное). Записать словами высказывания и выяснить, какие из них истинны, а какие ложны: Р(3); Р(6)&S(2); P(5)Q(5); R(10,2); R(2,10); x(P(x)R(x,6)); x(P(x)&y(R(x,y)P(x))); x(Q(x)y(P(y)(R(x,y))).
Д аны предикаты на множестве М = {1,2,3, … ,12}: H(x) – (x делится на 3); Р(х) – (х делится на 9); записать словами следующие предикаты и найти их области истинности:
а) Р(х)&Н(х); б) Р(х)Н(х); в) Н(х)Р(х); г) Р(х)Н(х); д) Н(х)Р(х); е)Н(х) Р(х);
8. Изобразить на числовой прямой ОИ следующих предикатов: Р(х); Т(х); Р(х)Т(х); Р(х)&Т(х); Р(х)Т(х); где а) Р(х) – (х + 2< 3); Т(х) – (х2 + х – 2 < 0); б) Р(х) – (х2 – 6х -9); Т(х) – (11-1/х <1).
Изобразить на плоскости ХОУ ОИ предикатов, определённых на R:
а) х2 + у2 4; б) ху 4 ; в) х2 - у2 =4; г) у х2; д)х = -у ; е) (х2 –4)2 + (у2 – 9)2 = 0;
х2 + у2<9
Изобразить на плоскости ХОУ ОИ предикатов Р(х,у); Q(x,y); Р(х,у)& Q(x,y); Р(х,у) Q(x,y); Р(х,у) Q(x,y); Р(х,у) Q(x,y); где
а) Р(х,у): (х2 - у2 = 0); Q(x,y): (х2 + у2<9); б) Р(х,у): (х2 < у); Q(x,y): (y – x = 3);
в) Р(х,у): (у2х); Q(x,y): (y > 1/x ).
Записать предикат (и его отрицание), определяющий следующее понятие:
а) равенство множеств; б) окружность; в) рациональное число; г) параллелограмм; д) logab;
е) равносильность уравнений; ж) равнобочная трапеция.
Записать формулой логики предикатов следующие предложения (построить их отрицания):
а) существует равнобедренный прямоугольный треугольник; б) существует натуральное число которое делится на 2, 3, 5; в) имеется только одно действительное число, квадрат которого равен нулю; г) для любого действительного числа есть ему противоположное; д) для всякого рационального числа, отличного от 0 , есть ему обратное; е) если произведение двух натуральных чисел делится на простое число, то на него делится по крайней мере один из сомножителей; ж) если целое число больше 1, то оно простое или составное.
