- •1. Определение алгоритма и способы их записей.
- •2. Принятые обозначения при описании алгоритмов.
- •3. Пошаговое описание алгоритмов.
- •4. Описание алгоритмов в виде блок-схем.
- •5. Свойства алгоритмов.
- •6. Критерии эффективности и сложность алгоритмов.
- •7. Классификация задач по степени сложности.
- •8. Сущность метода математической индукции (ми).
- •9. Построение доказательства по методу ми.
- •10. Примеры доказательств с использованием метода ми.
- •11. Использование метода ми для исследования алгоритмов (на примере обобщенного алгоритма Евклида).
- •12. Недетерминированные и детерминированные алгоритмы.
- •13. Разделы математической логики, представление операций булевой логики через множества и их отображение с помощью диаграмм Эйлера-Венна.
- •14. Объединение множеств и переход от предметной переменной х к логическим переменным х1 и х2 .
- •15. Пересечение множеств, тавтология, противоречие, дополнение и области взаимодействия двух множеств на диаграмме Эйлера-Венна.
- •16. Таблицы истинности для дизъюнкции и конъюнкции.
- •17. Операции стрелка Пирса и штрих Шеффера.
- •18. Операции разности и импликации.
- •19. Операции симметрической разности и эквивалентности.
- •20. Формы представления булевых функций (сднф, скнф, спнф).
- •21. Двойственность в булевой логике.
- •22. Различия отображения логических функций в сднф. Скнф и спнф. Переход из сднф в спнф.
- •23. Минимальные нормальные формы логических функций.
- •24. Принцип суперпозиции в булевой логике и приоритеты логических операций.
- •25. Классы элементарных логических функций.
- •26. Законы логики Буля.
- •27. Применение закона поглощения для нескольких переменных.
- •28. Аксиоматический подход к доказательству логических выражений в булевой
- •29. Доказательство логических выражений с помощью диаграмм Эйлера-Венна.
- •30. Доказательство логических выражений с использованием таблиц истинности.
- •31. Способы доказательства логических выражений с использованием специальных приемов.
- •32. Логика высказываний и операции логики высказываний.
- •33. Таблицы истинности операций логики высказываний.
- •34. Различия логики Буля и логики высказываний.
- •35. Метаязык логики высказываний и переход от импликативной формы к высказываниям на метаязыке.
- •36. Аксиомы, противоречия и тавтологии в логике высказываний.
- •37. Конструктивный подход к доказательству логических выражений в логике высказываний.
- •38. Минимальная нормальная форма, минимальное и трансверсальные покрытия в логике высказываний.
- •39. Доказательство логических высказываний с помощью метода резолюций.
- •40. Логика предикатов.
- •41. Минимизация логических выражений методом Куайна (Квайна).
- •42. Минимизация логических выражений в логике Буля путем склеивания в сднф и скнф. Показать, в чем различие склеивания в этих двух формах.
- •43. Асимптотические представления и анализ алгоритмов.
33. Таблицы истинности операций логики высказываний.
1. Отрицание:
А = «На улице идет дождь», = «На улице не идет дождь»
А |
|
1 0 |
0 1 |
2. Дизъюнкция:
дизъюнкция Ā U В = «на улице не идет дождь или/и над головой раскрыт зонт»
P |
Q |
P V Q |
0 1 0 1 |
0 0 1 1 |
0 1 1 1 |
3. Конъюнкция:
конъюнкция А ∩ В = «На улице идет дождь и над головой раскрыт зонт»
А |
В |
А ∩ В |
0 1 0 1 |
0 0 1 1 |
0 0 0 1 |
4. Импликация:
импликация А → В «Если на улице идет дождь, то над головой раскрыт зонт »
5. Эквивалентность:
« А эквивалентно В »
P |
Q |
P ~Q |
0 1 0 1 |
0 0 1 1 |
1 0 0 1 |
34. Различия логики Буля и логики высказываний.
В булевской логике все доказательства строятся на отношении эквивалентности. Даже если в некоторых множественных выражениях есть отношение ( )-включения, что является частным случаем отношения порядка, то оно все-равно приводится в тождество.
2-е логические функции в логике Буля считаются эквивалентными, если они на одинаковых полных наборов 0 и 1, для соответствующих аргументов дают абсолютно одинаковые значение 0 и 1 для двух сравниваемых функций.
Все звенья доказательств в логике Буля связывают со знаком равенства. Отношение эквивалентности удовлетворяет 3 законам, которые используются в логике высказываний.
1) рефлективности А=А
2) симметричности: если А=В, то В=А
3) транзитивности: если А=В и В=С, то А=С
В логике высказываний все доказательства строятся на отношении порядка, т.е. на отношении которые, существуют между причиной и следствием.
Отдельные звенья доказательств связываются не знаком “=”, а знаком импликации, при этом символ импликации “→” заменяется в доказательстве логики высказываний на “=>”
В логике высказываний следует различать:
1) объектные высказывания
2) субъектные высказывания
если пренебречь этим различием, то можно попасть в противоречия, которые называются логическим парадоксом.
35. Метаязык логики высказываний и переход от импликативной формы к высказываниям на метаязыке.
Язык логики высказываний называют объектным, a метаязык исследователя –субъектным. В соответствии с этим различают символы, применяемые в высказываниях: ~-объектный символ эквивалентности
=- субъектный символ эквивалентности
Λ- объектный символ конъюнкции
,- субъектный символ конъюнкции
V- объектный символ дизъюнкции
;- субъектный символ дизъюнкции
- объектный символ импликации
- субъектный символ импликации
Тогда утверждение, которое надо доказать в логике высказываний, оформляется в виде причинно-следственных отношения
P1,P2,…P(N-1),PN=>C (1.1)
Pi, i=1,N-посылки
С- заключение или следствие
Словами это выражается: если посылки P1,…,PN – истинны, то заключение Р также истинно.
Предложение 1.1 называется клаузой – метапредложение, в котором используется отношение порядка, оформленное с помощью символа метаимпликации (=>) также как и отношение эквивалентности, отношение порядка удовлетворяет трем условиям: 1.Закон рефлексивности А=>А; 2. Закон симметричности: если А=>В то В=>А; 3. Закон транзитивности: если А=>В и В=>С то А=>С(если
А=>В и А=>В то А=В).Клауза это формальная запись доказываемого предложения. Если вместо букв в него подставить объектные высказывания, то клауза наполняется конкретным содержанием, которое называется семантикое(легендой).
Пример клаузы: А→В, А=> В
А-«сверкнула молния», В-«грянул гром»
В-«грянул гром» - тогда данная клауза отображает следующую легенду. Известно, что если сверкнула молния, то после этого грянет гром. Молния сверкнула => грянул гром. Над субъектом , который формулирует предложение может находиться другой субъект, для которого предложение 1 будет являться объектом
(P1ΛP2Λ…ΛPn-1ΛPn)→C
P1vP2v…vPn-1vPnvC
Отсюда находим, что (P1ΛP2Λ…ΛPn-1) →(PnvC), клауза 2.1 может быть представлена в др. эквивалентной форме P1,P2,…,Pn-1=>Pn;C (2.2)
P1,P2,P3,P4=>C1;C2;C3; можно преобразовать к виду Р4,С2,Р1,С1=> Р3;C3;P2 (2.3) => через метод компликации клаузы типа 2.1 назыв. Хорновской используют в ПРОЛОГе – языке программирования .
Пусть дано выражение в импликативной форме AvB→C на мета языке: A,B;C
A |
B |
C |
1 |
2 |
A |
B |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Λ= “,”
V= “;”