
- •Логические основы работы эвм Методические указания к выполнению лабораторной работы для бакалаврантов 1-го курса всех направлений и форм обучения
- •Анатолий Николаевич Вишневский
- •Высказывание
- •Умозаключение
- •Алгебра логики
- •Логическое умножение (конъюнкция)
- •Логическое сложение (дизъюнкция)
- •Логическое отрицание (инверсия)
- •Логическое следование (импликация)
- •Логическое тождество (эквиваленция)
- •Операция «исключающее или»
- •Порядок выполнения логических операций в сложном логическом выражении
- •Логические выражения и таблицы истинности
- •Логические выражения
- •Равносильные логические выражения
- •Построение таблиц истинности для сложных выражений
- •Логические функции
- •Логическое следование (импликация)
- •Логическое равенство (эквивалентность)
- •Логические законы и правила преобразования логических выражений
- •Логические элементы
- •Простейший логический элемент не (инвертор)
- •Инверсия
- •Базовый набор операций
- •Логический элемент и (конъюнктор)
- •Логический элемент или (дизъюнктор)
- •Логический элемент «исключающее или»
- •Вопросы для самопроверки
- •Решение логических задач
- •Примеры решения задач
- •Задания
- •Библиографический список
- •Содержание
Логическое отрицание (инверсия)
Присоединение частицы «не» к высказыванию называется операцией логического отрицания.
Операция логического отрицания является унарной, так как имеет один аргумент. Иначе её называют инверсией, дополнением, НЕ и обозначают Ā или ¬А, NOT A.
Логическое отрицание (инверсия) делает истинное высказывание ложным и, наоборот, ложное — истинным.
Пусть А = «Два умножить на два равно четырём» — истинное высказывание, тогда высказывание F = «Два умножить на два не равно четырём», образованное с помощью операции логического отрицания, — ложно.
Образуем высказывание F, являющееся логическим отрицанием А:
F = Ā
Истинность такого высказывания задаётся таблицей истинности функции логического отрицания (таблица 3).
Таблица 3 – Таблица истинности функции логического отрицания (инверсия)
А |
F=Ā |
0 |
1 |
1 |
0 |
Истинность высказывания, образованного с помощью операции логического отрицания, можно легко определить с помощью таблицы истинности.
Например, высказывание:
«Два умножить на два не равно четырём» ложно (А = 0),
а полученное из него в результате логического отрицания высказывание «Два умножить на два равно четырём» истинно (F = 1).
Логическое следование (импликация)
Операцию логического следования иначе называют импликацией и для обозначения используют символ → "следовательно" и выражается словами ЕСЛИ … , ТО ….
Логическое следование: ИМПЛИКАЦИЯ – связывает два простых логических выражения, из которых первое является условием (А), а второе (В) – следствием из этого условия. Результатом ИМПЛИКАЦИИ является ЛОЖЬ только тогда, когда условие А истинно, а следствие В ложно (таблица 4).
Импликацией А→В называется высказывание, которое ложно тогда и только тогда, когда А истинно и В ложно.
Таблица 4 – Таблица истинности функции логического следования (импликация)
А |
В |
А→В |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Логическое тождество (эквиваленция)
Операцию логического тождества обозначают символами =, ↔, ~.
Интуитивно можно догадаться, что высказывания эквивалентны (равносильны), когда их значения истинности одинаковы.
Например, эквивалентны высказывания: "железо тяжёлое" и "пух лёгкий", так же как и высказывания: "железо лёгкое" и "пух тяжёлый". Обозначим эквиваленцию символом ↔ и запись "А ↔ В" будем читать "А эквивалентно В", или "А равносильно В", или "А, если и только если В".
Таким образом, эквиваленцией двух высказываний А и В называется такое высказывание, которое истинно тогда и только тогда, когда оба эти высказывания А и В истинны или оба ложны.
Высказывание типа "А, если и только если В" можно заменить высказыванием "Если А, то В и, если В, то А".
Следовательно, функцию эквиваленции можно заменить комбинацией функций импликации и конъюнкции.
Запишем таблицу истинности для эквиваленции (таблица 5):
Таблица 5 – Таблица истинности функции логического тождества (эквиваленция)
А |
В |
А ↔ В |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Приведём примеры записи сложных высказываний с помощью обозначения логических связок:
"Быть иль не быть – вот в чём вопрос" (В. Шекспир) А V ¬ A ↔ В.
"Если хочешь быть красивым, поступи в гусары" (К. Прутков) А ↔ В.