- •Математическая логика и теория алгоритмов
- •230102 - Автоматизированные системы
- •1. Общие сведения
- •2. Рекомендуемая литература
- •3. Программа и методические указания
- •3.1 Алгебра логики
- •3.2 Нормальные формы формул
- •3.2.1 Содержание темы
- •3.2.2 Методические указания
- •3.3 Логические рассуждения
- •3.3.1 Содержание темы
- •3.3.2 Методические указания
- •3.4 Логика предикатов
- •3.4.1 Содержание темы
- •3.4.2 Методические указания
- •3.5 Основы теории алгоритмов
- •3.5.1 Содержание темы
- •3.5.2 Методические указания
- •Вычислимые, частично рекурсивные и общерекурсивные функции
- •4. Методические указания к выполнению практических работ
- •4.1 Формулы алгебры высказываний
- •4.2 Равносильные преобразования формул логики высказываний
- •4.3 Логические рассуждения
- •4.4 Логика предикатов
- •4.5 Теория алгоритмов
- •Содержание
4.3 Логические рассуждения
Пример 1:
Проверить тремя способом правильность логического рассуждения:
«Если в параллелограмме диагонали ортогональны, то параллелограмм – ромб. В данном случае диагонали не ортогональны, следовательно, данный параллелограмм – не ромб».
Решение:
Имеем следующие высказывания:
А={в параллелограмме диагонали ортогональны};
B= {параллелограмм – ромб};
Первый способ- по определению:
а) записываем посылки:
P1=AB= {если в параллелограмме диагонали ортогональны, то параллелограмм – ромб};
P2=А = {диагонали не ортогональны}.
Заключение:
D=B={параллелограмм – не ромб}.
б) составляем конъюнкцию формализованных посылок:
P=P1P2= (AB)А.
в) проверим по таблице истинности, следует ли заключение DизP.
A |
B |
AB |
А |
P |
D |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
По определению, логическое рассуждение является правильным если P=1, то иD=1 на этом же наборе переменных. В нашем случае существует три набора переменных на которых посылкаP=1 и лишь на одном из них (A=0,B=0)D=1, следовательно, данное логическое рассуждение не является правильным.
Второй способ,основанный на признаке логического следования.
Построим формулу и проверим, является ли она тавтологией.
.
Расставим приоритеты логических операций и построим таблицу истинности.
A |
B |
AB |
А |
P |
D |
P D |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
Формула PDне является тавтологией, следовательно, данное логическое рассуждение не является правильным.
Третий способ – сокращенный.
Проверим сокращенным способом правильность логического рассуждения ├─B .
Пусть существует набор , при котором посылки истинны, а заключение ложно. Оформим это предположение в виде таблицы
№ |
Истина |
Ложь |
Примечания |
1 |
|
|
это наши предположения |
2 | |||
3 | |||
4 |
|
Из 2, 3 и определения импликации |
Запишем в четвертой строке таблицы импликацию , учитывая, что 0 (так как=1), а1.
Противоречий нет, следовательно, рассуждение ├─Bлогически неправильно.
Пример 2:
Проверить сокращенным способом правильность логического рассуждения:
«Если число оканчивается нулем, то оно делится на пять. Число оканчивается нулем, следовательно, оно делится на пять».
Решение:
А = {число оканчивается нулем};
B= {число делится на пять}.
P1=={если число оканчивается нулем, то оно делится на пять}.
P2 =А= {число оканчивается нулем};
D=B = {число делится на пять}.
Проверим правильность логического рассуждения ├─B
Пусть существует набор , при котором посылки истинны, а заключение ложно. Оформим это предположение в виде таблицы
№ |
Истина |
Ложь |
Примечания |
1 |
|
|
это наши предположения |
2 | |||
3 | |||
4 |
|
Из 2, 3 и определения импликации |
Запишем в четвертой строке таблицы импликацию , учитывая, что 1, а0.
Получим противоречие между первой и четвертой строкой таблицы. Следовательно, рассуждение ├─Bявляется логически правильным.