МЛиТА. Работа №2. 10 вариант
.pdfМАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЛОГИКА. РАБОТА №2. Задание №30 (10 вариант, Коваленко Леонид( ) ,(ИКПИ) ( -81)) . ( )
А) Переименовать связанные переменные (если это необходимо), затем в полученной формуле указать |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
свободные и связанные переменные, определить длину формулы, привести данную формулу |
|
( ) |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
предикат: — четное число (причем оба предиката имеют |
|
|
|
|
( , ) |
|
|
|
2 |
= |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
(равносильным образом) к приведенной нормальной форме, указать длину полученной формулы |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
чисел). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— предикат |
|
|
, а |
|
— |
|||
Б) Определить, выполнимы или нет эти формулы, если считать, что |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
интерпретацию целых неотрицательных |
|
||||||||||||||
Решение. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(длина |
( ) ( ) ( ) ( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
А) Переименование связанных переменных: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Связанные переменные: |
|
и . |
|
|
|
|
|
|
формулы: 5, знаки: |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
Так как |
≡ ¬ , то предыдущая запись эквивалентна следующей: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
Приведение формулы ( |
равносильным образом) к приведенной нормальной форме: |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
¬ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
¬ ( ) ( ) ≡ |
|
|
|
|
, то |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
( )¬ ( ) |
|
|
( ) |
|
|
|
— приведенная форма |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
Так как |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ()¬ |
( ) (6,)знаки: |
|
|
|
|
|
) |
следующей: |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
предыдущая( ) ( )запись( |
эквивалентна) ( ) |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
длина формулы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
( )( ) ¬( |
( ) ( ) |
|
|
|
|
|
только в начале, поэтому |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Приведенная форма нормальна, если она содержит кванторы ¬ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
Так как (по теореме 2) для любой приведенной формулы |
|
|
¬ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— приведенная нормальная форма |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
длина формулы: 6, знаки: |
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
равносильная ей нормальная формула совпадает |
||||||||||||||||
по длине, то длина формулы определена правильно: длина приведенной 6, длина приведенной |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
нормальной тоже 6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Б) Определение выполнимости. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
( ) — предикат: |
(оба нечетных числа( )( ) ¬ ( ) ( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
— четное число (т. е. принимает 1, если четное, или 0, если нечетное). |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Пусть |
= 1 |
и |
= 1 |
( |
|
— нечетное, |
|
— четное),¬ ( ) |
|
( ) |
= 1 0 = 1 |
1 = 1 |
. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
Пусть |
= 1 |
и |
= 0 |
( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
), тогда |
|
¬ ( ) ( ) = 1 |
. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
= |
|
= ( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тогда |
¬ ( ) |
( ) = |
= |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Пусть |
= 0 |
|
= 0 |
|
|
— четное, |
|
|
. |
|
|
|
|
|
¬ ( ) ( ) = 0 1 = 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— нечетное), тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Пусть |
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
( )( ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
оба четных числа), тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Формула не выполнима
предикат |
|
|
|
|
|
|
|
, причем интерпретация обоих |
|
|
( , , ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
( , , ) |
|
|
||||||||||||||||||||||
Задание № 50 (10 вариант, Коваленко Леонид, ИКПИ-81). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
формулой + = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— предикат |
|
|
|
и |
|
|
|
— |
|||||||||||||||
Требуется с помощью заданных предикатов (а именно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
предикатов — целые неотрицательные числа), записать |
||||||||||||||||||||||
Б) |
|
из ИП данные предложения (т. е. написать формулу из ИП, которая принимает значение 1, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 + 3. |
|
|
|
|
|
|
|
(2 |
|
+ 3 ) |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
если предложение является верным и значение 0, если оно неверно). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
В) |
= 15 |
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
А) |
|
|
делится на 5 ( |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
= min{ , } |
|
|
( , , ) |
( , , ) |
( , , ) ( , , ) |
( , , ) ( , , ) |
|
( ) ( , , ) ≡ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
А) |
( ) ( , , ) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Решение. |
=1 |
|
|
|
|
=2 |
|
|
|
|
=3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=5 |
|
|
5=2 +3 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=2 |
|
|
|
|
|
|
|
=2 +3 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2 +3)5 |
||||||||||||||||||||||
|
≡ ( )( ) ( , , ) ( , , ) |
( , , ) |
( , , ) |
( , , ) |
( , , ) |
( , , ) |
( , , ) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
( ) ( , , ) |
=1 |
|
|
|
|
|
=2 |
|
|
=3 |
|
|
|
|
=2 |
|
|
|
=3 |
|
|
|
=2 +3 |
|
|
=5 |
|
5=2 +3 |
|||||||||||||||||
Б) |
( , , ) |
|
( , , ) |
( , , ) |
( , , ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2 +3)5 |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
=1 |
|
|
|
|
=2 |
|
|
|
=3 |
|
|
=5 |
|
|
|
=3 5=15 |
|
|
|
|
|
|
|
( , , ) ≡ |
|
|
|
|
|||||||||||||||
В) |
( ) ( , , ) |
( ) ( , , ) |
( , , ) |
( ) ( , , ) |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
≡ |
|
|
|
|
|
¬ |
≤ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
≤ |
|
|
|
|
|
|
|
≡ |
||||||||||||||||||
|
( ) ( , , ) |
( ) ( , , ) |
|
( , , ) |
¬ ( ) ( , , ) |
( , , ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
=1 |
|
|
|
|
|
|
+= |
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
|
|
= |
|
|
|||||||||||
|
≡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
≤ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
≤ |
|
|
≡ |
||||||||||||||||||||||
|
( ) ( , , ) |
( ) ¬ ( , , ) |
|
( , , ) |
( ) ¬ ( , , ) |
( , , ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
( |
|
) |
=1 |
) |
|
|
+= |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
|
|
= |
|
|
|||||||||||||||
|
|
≡ |
|
|
( |
|
|
|
≤ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
≤ |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
, , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=1 |
|
|
( ) ¬ ( , , ) |
( ) ¬ ( , , ) |
|
( ) ¬ ( , , ) |
( , , ) |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
= |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
≤ ≤ |
|
|
|
|
|
≤ |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0, т. к. не выполняется |
|
|
|
|
|
|
( , , ) ≡ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) ¬ ( , , ) |
( , , ) ( , , ) |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+= |
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
≤ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
≡ ( ) ( , , ) |
( ) |
¬ ( , , ) ( , , ) |
( , , ) ¬ ( , , ) |
( , , ) |
( , , ) ≡ |
||
|
|
|
|
|
|
||
=1 |
|
+= |
= |
= |
+= |
= |
= |
|
≤ |
≤ |
|||||
≡ ( )( ) ( , , ) |
¬ ( , , ) ( , , ) |
¬ ( , , ) ( , , ) |
( , , ) |
( , , ) |
|||
|
|
|
|
|
|||
|
=1 |
+= |
= |
+= |
= |
= |
= |
|
≤ |
≤ |
Заданиеlim №( 70) =(10+∞вариантlim, Коваленко( ) ≠ +∞Леонид, ИКПИ-81).
А) x→+0 Б) x→+0
Требуется ввести нужные предикаты и записать формулами в ИП данные математические утверждения. Кроме того, в пункте Б требуется полученную формулу ИП привести к приведенной нормальной форме. Записать словесное выражение для обеих формул.
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lim ( ) = +∞ |
|
|
||||||||
Решение. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Пусть |
|
|
|
|
|
|
— произвольная фиксированная функция и имеет смысл предел |
|
|
|
|
|
|
, тогда |
||||||||||||||||||||||
по определению( ) |
|
|
lim ( ) = +∞ > 0 ( ) > 0: (0, ) ( ) > |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
предела |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x→+0 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x→+0 |
|
|
|
|
( , ): 0 < < |
|
( , ): > |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Интерпретация всех ( ): > 0 |
, |
, |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
Введем предикаты: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
А) ( )( )( ) ( ) |
( ) ( , ) ( , ) ≡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
предикатов — множество вещественных чисел . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
На языке предикатов: |
≡ ( )( )( ) ( ) ( ) (¬ ( , ) ( , )) |
|
|
|
( ) |
( ) |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
lim ( ) = +∞ |
означает, |
|
( , ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
( , ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
найдется такое |
|
, что для любого |
|
: и |
|
, и |
|
, и |
|
|||||||||||||||||
lim ( ) = +∞ |
означает, что для любого |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ) |
( ) |
|
|||||||||||||
x→+0 |
|
, из которого следует |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
x→+0 |
|
|
или |
( , ) |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
¬ ( , ) |
|
|
|
|
|
|
что для любого |
|
найдется такое |
|
, что для любого |
|
: и |
|
, и |
|
, и |
|
||||||||||||||||||
Б) ¬ ( )( )( ) ( ) |
( ) ¬ ( , ) ( , ) ≡ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
На языке предикатов: |
≡ |
|
( )( )( ) ¬ ( ) |
¬ ( ) ( , ) ¬ ( , ) |
|
|
|
|
¬ ( ) |
|
||||||||||||||||||||||||||
lim ( ) ≠ +∞ |
|
и |
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
x→+0 |
|
или |
( , ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
¬ ( ) |
|
|
|
¬ ( , ) |
|
|
|
|
|
|
, что для любого найдется такое , что |
|
|
или |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
означает, что существует такое |
|
|
|