книги из ГПНТБ / Касаткин В.Н. Азбука кибернетики
.pdfА ЛГЕБ РА ВЫСКАЗЫВ АИИ Й
Ж>азве есть такая алгебра?
* Да, есть. Среди многих и многих алгебр есть и . алгебра высказываний. И эта алгебра оказалась весь ма важной для кибернетики.
Как и во |
всякой алгебре, в алгебре высказыва |
ний должны |
быть объекты действий — то есть то, |
над чем в этой алгебре проводятся действия, опе рации.
|
Над чем же проводятся действия? |
|
|
|||||
|
Ответ прост — над высказываниями. Над выска |
|||||||
зываниями? |
Да, ведь их очень много, |
высказываний. |
||||||
И |
восклицательные |
(«У ра!»), |
и |
вопросительные |
||||
(«Что |
вы |
желаете?»), |
и |
утвердительные |
(Крылов |
|||
дружил |
с |
Маяковским), |
и |
безличные |
обороты |
|||
(Пасмурно), |
и многие другие. Неужели любые нз |
|||||||
них |
являются объектами |
в алгебре |
высказываний? |
Нет. Конечно, не любые.
ЪСЪРШ)Зуют<?$1 ТОЛЬКО ■угбЕР'
Дитвлыгьгя выс*;я(Зьгвл1ТИ91
П л р \4 этом"'агийото$геТО14с-
этцбо ТоТьГо ЖсЖ&ЪТВ. .
Примеры высказываний, являющихся объектами нашей алгебры: .
А т г З д р о Н в д я д Ъ Я и Ъ о м
ВСЁГДЛ СЛЕДУЕТ
ЗО С ' К р Е С й Й Ъ Е
Ъ- ^ ц Ъ ю три —
ДВ А Д Ц А ТЬ ОДИН
В7,ЛЁВадЬ-зСиЩНл я
НТ И Ц т * -
ГХ^.М-ИХМЗСОВ - СО ;
ВЙ Т с К У Й П И С А Т Е Л Ь .
Вшкольной алгебре буквами обозначались числа (те, кто учится в 9-м классе, знают, что буквами можно обозначать и векторы). Мы же буквами будем обозначать высказывания — объекты нашей алгебры высказываний.
|
Если |
высказывание |
«А » ложно, |
то это обознача |
ют |
так: |
А = 0. Если высказывание |
«Б» истинно, то |
|
это |
запишется так: Б = |
1 . |
|
Чему равны высказывания В и Г?
Нужно хорошо разбираться в том, какие выска зывания могут использоваться в алгебре высказыва ний, а какие нет.
Тренировочное упражнение
Среди следующих высказываний найдите сначала те, которые являются «нашими», а затем укажите из них истинные.
Ь2
днлмтся иа У
БЕЗ ОСТЛПСН“.
Б >ДожДЛуЙСТА5 ЯЕ курктя“
-ееё х - & = ± 1 “
Г -есЙЕХ^Л^ ВрлЩПЕТСЯ
ЕоКруГ сваей оси
^ З Д И Н Д Я |
Сс |
1Г5 восток; |
, |
Д-^Слойъг водится _ в ДфрМКЕ и Шгдик.
Е фГ-СоторъШ <Ьас?йс
жг,Лвтором ром лЯ к
т,Ти^й доы4‘явл>1- втсрг: ДлЕЙсйвГдр
ШолоХоз*с.
Все рассмотренные утверждения будем называть простыми, в каждом из них речь ведется 'об одном событии (истинном или ложном, но только об
одном).
В алгебре высказываний рассматриваются и со ставные, сложные высказывания, образованные из простых.
Вот мы и разобрались в том, над какими из все возможных высказываний, употребляемых людьми,
валгебре высказываний будут проводиться действия. Действия над высказываниями. Какие?
Это будут действия: сложение, умножение и от
рицание.
3 В. Касат'кии |
33 |
ПРЕДЛОЖЕНИЯ МОЖНО УМНОЖАТЬ
Ж?от это неожиданно! Да разве можно умножать что-нибудь, кроме чисел? Математики утвержда
ют: да, можно. (Кто из читателей учится в 9-м клас се, тот согласится с этим, ведь ему уже знакомо ум ножение не чисел — векторов.)
А в алгебре, с которой ты начинаешь знакомить ся, можно умножать высказывания. Как же можно перемножить два высказывания?
Условимся |
соединение |
двух высказываний в одно |
с помощью союза «И » называть умножением. (Чуть |
||
позднее тебе |
станет ясно, |
почему совсем непохожие, |
казалось бы, работы называются одинаково.) Составное высказывание, которое получается пос
ле соединения двух данных с помощью союза «И»,
называется |
л о г и ч е с к и м |
п р |
о и з в е д е н и е м . |
|
Действия |
мы проводим |
над |
высказыванием |
и в |
результате получаем высказывание. И конечно, |
нам |
интересно знать, как зависит истинность логического произведения от истинности входящих в него простых
высказываний. |
согласишься с такими выводами: |
|
Ты, |
наверное, |
|
1. |
Логическое произведение не может быть истин |
|
ным, если оба сомножителя ложны. |
||
|
3 |
|
|
ж |
Б о я ы Д в 3 |
Разве это предложение истинно? Конечно, нет.
34
2. Не могут быть истинными и такие логические произведения:
е |
Б о д Ь и Г Е |
2 |
И |
|
|
|
Б О Д Ь Т Й Е |
О |
»> ХуЕ Е 'Н Ь Ш Е
и3 М Б Й Ъ о Т Е
Вэтих случаях первое или второе высказывание было ложным.
3.Произведение истинно только тогда, когда вс входящие в него высказывания истинны.
У1 М Е Й Ы х Г Й
Рассмотри таблицу:
3 * |
35 |
I I
го
О I
о о
Это таблица истинности логического произведения высказываний А и В. В ней указано, как зависит истинность произведения АВ от истинности простых высказываний А и В.
Логические произведения могут включать не два, а большее число высказываний. И в этом случае про изведение бывает истинным только тогда, когда ис тинны все входящие в него простые высказывания —» сомножители.
Задание: |
|
Из трех следующих |
высказываний составь логи |
ческое произведение и определи его истинность. |
|
А " „ ^ т к и з и м у ъ э т н а ю г е 4*. |
|
В “,.Лето |
црово - |
д $ п т 1 Л с е в е р е “ .
С“Л К 1 в Н Е СОВВрША -
ют перелетов
36
КАК СКЛАДЫВАЮ Т ВЫСКАЗЫВАНИЯ
ЖЛсли два высказывания соединить союзом «И ЛИ », л "“то образованное сложное высказывание можно на звать л о г и ч е с к о й с у м м о й .
Пример:
А- 5,СЕГодк51 Я эКЯУ
вгости Петю “.
В"„Сегодня Я ЖДУ
в гости ВЯШо.
Складываем: |
С е г о д н я я э £ д У и |
|
б гости Детю иди |
||
|
Полученное сложное высказывание и есть логи ческая сумма, и обозначается она обычно:
Пример еще одной логической суммы:
„ С й Л Ь д Ъ г о д и т с я
-В Сйсдищ-Е
ИЛ И .
оЬ Д Е Л И Т С Я
н я ц ш а о |
„ |
п д |
л 2 . |
37
Следует иметь в виду очень важное замечание, связанное с употреблением союза «ИЛИ » в грамма тике. Дело в том, что в грамматике союз «ИЛИ» употребляется в двух значениях. Это легко заметить, если рассмотреть два следующих составных выска зывания:
з - Д ю ь Г Ь м а с а д я И р О В Е Д У в Д Е -
р а в н е е ц з т и .
вг п ю Н в р а 1 с о 1 Ч '
«Х Л Г Е р Е 66.
;у р с & Е м о г у т
спросить
иш Пе т ю “
Впервом предложении союз «ИЛИ » употреблен
так, что подчеркивается мысль, что я могу быть либо в деревне, либо в лагере, но никак не в обоих местах одновременно. Союз «ИЛИ » употреблен в ис ключающем смысле — «ИЛИ - или», что-нибудь одно.
Такое употребление союза «или» не будет яв ляться операцией логического сложения.
Среди следующих высказываний найди логические суммы:
„ За КоЯтродЪЯуьо
р А Б О Т .У м й £ ц
„ Д О С Т А В Я Т 4 И]ГИ 3 .
38
„Когттд ЗНТРУ -
Б И Т г о р к и с т 9
др о с й е т Б й
ЧШ В д 1 ? г/ р
„Эту зядггёу
р Г О Ж Е Т Т Т Й й Г И Т Ъ Я д Т - Я -Т Г Н ЛЛП К яО Д “
Укажи, из каких простых высказываний образо ваны найденные тобой логические суммы.
Рассмотри таблицу и сформулируй ответ на вопрос: «Как от истинности простых высказываний зависит истинность их логической суммы?»
А В А+В
1VI |
I |
I |
I |
О |
I |
О I |
I |
|
О о |
О |
ОТРИЦАНИЕ
Если к сказуемому какого-либо высказывания присоединить частицу «Н Е » или ко всему высказы ванию слово «Н Е В ЕР Н О », то образуется новое вы-
33