
- •Пермский Государственный Технический Университет
- •Введение
- •1. Теория множеств
- •1.1 Понятие множества
- •1.2.Операции над множествами
- •1.3.Диаграммы Эйлера - Венна
- •1.4. Алгебра множеств
- •1.5. Кортеж. График
- •1.6. Соответствия
- •2 3 4 5
- •1.7. Отношения
- •1.7.1 Отношение эквивалентности
- •1.7.2.Отношения порядка
- •1.7.3. Морфизмы
- •1.8. Решетки
- •1.8.1. Диаграммы Хассе
- •1.8.2. Понятие решетки
- •1.8.3. Алгебраическое представление решеток. Булевы решетки
- •1.8.4. Подрешетки
- •1.9.4.Мощность множества r. Теорема Кантора
- •1.9.5. Арифметика бесконечного
- •2.1.1.Операции над высказываниями
- •2.1.2.Построение и анализ сложных высказываний
- •2.1.3.Алгебра высказываний
- •2.1.4.Формы представления высказываний
- •2.1.5.Преобразование высказываний
- •2.1.6.Минимизация высказываний методом Квайна
- •2.1.7.Минимизация с помощью карт Вейча
- •2.1.8.Функциональная полнота
- •2.2.Логика предикатов
- •2.2.1.Основные равносильности для предикатов
- •2.2.2.Получение дизъюнктов
- •2.3.Аксиоматические теории
- •2.3.1.Аксиоматическая теория исчисления высказываний
- •2.3.2.Непротиворечивость и полнота аксиоматической теории исчисления высказываний
- •2.4.Аксиоматические теории первого порядка
- •2.5.Метод резолюций
- •2.6.Система Генцена
- •2.7.Система Аристотеля
- •2.8. Примеры неклассических логик
- •3. Теория Автоматов
- •3.1.Понятие автомата
- •Законы функционирования автоматов
- •3.2.Примеры автоматов
- •3.3.Минимизация автоматов
- •3.4.Особенности минимизации автомата Мура
- •3.5.Переход от автомата Мура к автомату Мили и наоборот
- •4.Теория графов
- •4.1. Понятие графа
- •4.2.Теорема Эйлера
- •4.3.Полные графы и деревья
- •4.4.Деревья
- •4.5.Алгоритм Краскала
- •4.6.Планарные графы
- •4.7.Задача о 4 красках
- •4.8.Определение путей в графе
- •4.9.Приведение графа к ярусно-параллельной форме
- •4.10.Внутренняя устойчивость графа
- •4.11.Множество внешней устойчивости. Ядро графа
- •4.12.Клика
- •5. Теория групп
- •5.1.Понятие группы
- •5.2.Морфизмы групп
- •5.3.Инвариантные (нормальные) подгруппы
- •5.4.Группа Диэдра (d3)
- •5.5.Смежные классы
- •5.6.Фактор-группы
- •5.7.Группа Клейна четвертой степени
- •6. Теория алгоритмов
- •6.1.Понятие алгоритма
- •6.2.Конкретизация понятия алгоритма
- •6.3.Сложность вычислений
- •6.4.Машины Тьюринга
- •6.5.Нормальные алгорифмы Маркова
- •6.6.Рекурсивные функции
- •6.7.-Исчисление
- •7.Формальные грамматики
- •7.1. Понятие формальной грамматики
- •7.2.Деревья вывода
- •7.3.Классификация языков по Хомскому
- •7.4.Распознающие автоматы
- •7.5.Понятие транслятора
- •7.6.Основные функции компилятора. Лексический анализ
- •7.7.Переход от недетерминированного распознающего автомата к детерминированному
- •7.8.Переход от праволинейной грамматики к автоматной
- •7.9.Lex
- •7.10.Детерминированные автоматы с магазинной памятью (мп-автоматы)
- •7.11.Транслирующие грамматики
- •7.12. Sи q - грамматики
- •7.13.Ll(1) - грамматики. (left - leftmost)
- •7.14.Метод рекурсивного спуска
- •7.15.Lr - грамматики (left - rightmost)
- •7.16.Функции предшествования
- •7.17.Атрибутные грамматики
- •7.18.Yacc
- •7.19.Область действия и передача параметров
- •7.20.Генерация выходного текста. Польская инверсная запись
- •7.21.Оптимизация программ
- •8. Функциональное программирование
- •9. Логическое программирование. Язык Пролог
- •10. Объектно-ориентированное программирование
- •Заключение
- •Литература
1.9.4.Мощность множества r. Теорема Кантора
Аналогом мощности действительных (вещественных) чисел служит множество точек
на отрезке действительной оси или на всей действительной оси.
Равномощность различных отрезков, а также отрезка и всей прямой показаны на рисунках.
Теорема Кантора.
N < R (0<1)
Доказательство.
1. Поскольку множество R имеет такую же мощность, как и любой отрезок R, то будем рассматривать отрезок между 0 и 1. Числа будут представляться в виде бесконечных десятичных дробей. Конечные дроби для однозначности будут заменяться своими бесконечными аналогами. Например, 0.45 = 0.4499999…
Допустим, что каким-то образом установлено взаимно-однозначное соответствие между числами отрезка от 0 до 1 и множеством N.
0, а11, а21, а31......
0, а12,а22, а32......
0, а13,а23,а33 ...
.
Но здесь отсутствует число 0, b1, b2, b3... где a11b1, b2a22 ... bnann
Следовательно, предположение о возможности «пересчитать» множество действительных чисел на отрезке от 0 до 1 неверно. Действительных чисел больше.
Мощность множества действительных чисел 1называетсямощностью континуума.
1.9.5. Арифметика бесконечного
Бесконечных мощностей бесконечно много: 0 <1 <2 <3 < …
0- самая маленькая бесконечная мощность.
0
+ A =01-0=1
0+0=0 0- A =0
1+1=1 0 -0=0
1+1=1 0-1=1
1.9.6. Противопоставление системного и
теоретико-множественного подходов
1. Системы, как и множества, состоят из элементов.
Теория систем исходит из первичности системы, в то время как теоретико-множественный подход считает, что первичен элемент.
2. Естественность системы (в ней нет случайных элементов) и "неразборчивость" множества.
3. Абстракция отождествления для множеств и априорная организация систем.
4. Системам присуща внутренняя организация, множествам - внешняя.
2. Математическая логика
2.1.Логика высказываний
Под высказываниембудем понимать повествовательное предложение,
относительно которого можно сказать - истинно оно или ложно.
Высказываниями не являются определения, восклицательные и вопросительные предложения, а также логические парадоксы.
Определение:Угол в 90 градусов называется прямым углом.
Восклицание:Смирно!
Вопрос: Кто сказал "мяу"?
Парадокс лжеца:"Я лгу".
Если это высказывание ложь, то я говорю правду.
Но если я говорю правду, то я действительно лгу.
Высказывания будем обозначать отдельными буквами.
Более строго их можно называть элементарными высказываниями.
Главный содержательный парадокс логики высказываний состоит в том, что она не интересуется смысломвысказываний. По образному сравнению логика Клини в математической логике на высказывания смотрят через «рентген», который отбрасывает их содержательный смысл и оставляет только "скелет" высказывания - его истинность.
Истинность может принимать два значения
истинно ложно
и л
true false
t f
но самые популярные обозначения
0
которые не следует путать с числами двоичной арифметики.