Слайд 2ЛОГИКА
НАУКА О ФОРМАХ И СПОСОБАХ МЫШЛЕНИЯ
Слайд 3МЫШЛЕНИЕ осуществляется через:
Понятия
Высказывания
Умозаключения
Слайд 4ПОНЯТИЕ
форма мышления, которая выделяет существенные признаки предмета или класса
предметов, позволяющие отличать их друг от друга
(Пример: Прямоугольник - геометрическая
фигура у которой все углы прямые и противоположные стороны равны)
Слайд 5ВЫСКАЗЫВАНИЕ
формулировка своего понимания окружающего мира (повествовательное предложение в котором что-либо
утверждается или отрицается)
(Пример: Париж – столица Франции)
Слайд 6ВЫСКАЗЫВАНИЕ
ИСТИННОЕ ЛОЖНОЕ
(Пример:
Буква «А» - (Пример: Компьютер
гласная) был изобретен до
нашей эры)
Слайд 7УМОЗАКЛЮЧЕНИЕ
форма мышления, с помощью которой из одного или нескольких суждений
может быть получено новое суждение
(знание или вывод)
(Пример: любая теорема)
Слайд 8АЛГЕБРА ЛОГИКИ
наука об общих операциях, аналогичных сложению и умножению, которые
выполняются над высказываниями
Слайд 9Понятия алгебры логики:
Логическая переменная – это простое высказывание, содержащее только
одну мысль
Обозначение: латинская буква (А, В, Х …)
Значение: ИСТИНА
(1) или ЛОЖЬ (0)
Логическая функция – это составное высказывание, которое содержит несколько простых мыслей, соединенных между собой с помощью логических операций
Обозначение: F
Логические операции – логическое действие
Слайд 10Таблица истинности
таблица определяющая значение сложного высказывания при всех возможных значениях
простых высказываний
Слайд 11Таблица истинности для конъюнкции
Вывод:
Результат будет истинным тогда и только
тогда, когда оба исходных высказывания истинны
Слайд 12Таблица истинности для дизъюнкции
Вывод:
Результат будет ложным тогда и только
тогда, когда оба исходных высказывания ложны, и истинным во всех
остальных случаях
Слайд 13Таблица истинности для инверсии
Вывод:
Результат будет ложным, если исходное высказывание
истинно, и наоборот.
Слайд 14Таблица истинности для импликации
Вывод:
Результат будет ложным тогда и только
тогда, когда из истинного основания (А) следует ложное следствие (В)
Слайд 15Таблица истинности для эквивалентности
Вывод:
Результат будет истинным тогда и только
тогда, когда оба высказывания одновременно либо ложны, либо истинны
Слайд 16Если составное высказывание (логическую функцию) выразить в виде формулы, в
которую войдут логические переменные и знаки логических операций, то получится
ЛОГИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ
истина ложь
Слайд 17Порядок выполнения логических операций:
Действия в скобках
Инверсия
Конъюнкция
Дизъюнкция
Импликация
Эквивалентность
Слайд 18ПРИМЕР: Записать в виде логического выражения следующее высказывание: «Летом Петя
поедет в деревню и, если будет хорошая погода, то он
пойдет на рыбалку»
Это составное высказывание состоит из простых высказываний:
А = «Петя поедет в деревню»
В = «Будет хорошая погода»
С = «Он пойдет на рыбалку»
Записываем высказывание в виде логического выражения, учитывая порядок действий
F = A ^ (B → C)
Слайд 19Упражнения:
Есть два простых высказывания:
А = «Число 10 четное»
В = Волк
– травоядное животное»
Составьте из них все возможные составные высказывания и
определите их истинность
Запишите следующие высказывания в виде логических выражений:
Неверно, что корова – хищное животное
На уроке физики ученики выполняли лабораторную работу и сообщали результаты учителю.
Если Маша – сестра Саши, то Саша - брат Маши.
Слайд 20Найти значение выражения
1. (0٧0) ٧ (1٧1)=
2. (1 ٧ 1) ٧
(1 ٧ 0)=
3. (0 ٨ 0) ٨ (1 ٨ 1)
=
4. (¬1 ٧ 1) ٨ (1 ٧¬1) =
Слайд 22Для составления таблиц истинности
1 Выяснить количество строк в таблице Q=2n,
n – количество переменных.
2. Установить последовательность выполнения действий.
3. Заполнить таблицу
истинности.
Слайд 25Составить таблицы истинности
1. (X ᴧ⌐Y) ᴠ Z
2. X ᴧ Y
ᴠ X
3. ⌐(X ᴠ Y) ᴧ (Y ᴠ X)
4. A
ᴧ B ᴧ C ᴧ ⌐ D
5. (A ᴠ B) ᴧ (⌐ B ᴠ A ᴧ B)
6. ⌐ (A ᴠ B ᴠ ⌐ C)
7. ⌐ A ᴧ (B ᴠ ⌐ C)
8. A ᴧ B ᴧ C ᴠ (B ᴧ C ᴠ A)
Слайд 26Тождественно истинные, тождественно ложные и эквивалентные высказывания
Слайд 27Если высказывание истинно при всех значениях входящих в него переменных,
то такое высказывание называется -тождественно истинным.
Если высказывание ложно при всех
значениях входящих в него переменных, то такое высказывание называется – тождественно ложным.
Если два высказывания совпадают на всех возможных наборах значений входящих в них переменных, то они называются - эквивалентными
Слайд 28Построить таблицу и определить тип высказывания
A → (B → A)
A
ᴧ B → A
(A → C) → (B → C)
→ (A ᴠ B →C)
A→ (B → A ᴧ B)
⌐ (A → B) → (A → ⌐B →⌐ A)
Слайд 29Определить эквивалентные высказывания
A → B ᴧ A или А ᴠ
В
А ↔ В ИЛИ (А→В) ᴧ (⌐В →
⌐А)
А → В ИЛИ А ᴠ ⌐ В
А ᴧ (А ᴠ В) ИЛИ А
Слайд 30Законы алгебры логики и правила преобразования логических высказываний
Слайд 31Высказывание имеет нормальную форму, если в ней отсутствуют знаки импликации,
эквиваленции и двойное отрицания, при этом знак отрицания находиться только
при логических переменных. Для приведения высказывания в нормальную форму существуют законы и формулы преобразования.
Слайд 32Закон идемпотентности:
А ᴧ А = А
А ᴠ А=А
2.
Закон коммутативности (переместительный)
А ᴠ В = В ᴠ А
А ᴧ
В = В ᴧ А
Слайд 333. Закон ассоциативности (сочетательный)
(А ᴠ В) ᴠ С = А
ᴠ (В ᴠ С)
А ᴧ (В ᴧ С) = (А
ᴧ В) ᴧ С
4. Закон дистрибутивности (распределительный)
(А ᴠ В) ᴧ С = (А ᴧ С) ᴠ (В ᴧ С)
(А ᴧ В) ᴠ С = (А ᴠ С) ᴧ (В ᴠ С)
Слайд 345. Закон де Моргана
6. Закон двойного отрицания
Слайд 357. Закон исключения третьего
8. Закон противоречия
Слайд 36Действия с логическими константами
Слайд 40Преобразование логических высказываний.
Решение логических задач
Слайд 42. Для какого имени ложно высказывание:
(Первая буква имени гласная
→ Четвертая буква имени согласная).
1) ЕЛЕНА
2) ВАДИМ
3) АНТОН
4) ФЕДОР
Слайд 43Для какого из названий животных ложно высказывание:
(Заканчивается на согласную
букву) /\ (В слове 7 букв) → ¬ (Третья буква
согласная)?
1) Верблюд
2) Страус
3) Кенгуру
4) Леопард
Слайд 44Для какого символьного выражения будет ложным высказывание
(первая буква гласная)
→ (четвертая буква гласная)?
1) east
2) fast
3) rest
4) last
Слайд 45. Для какого из указанных значений X истинно высказывание
¬
((X>2) → (X>3))?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Слайд 46Сколько различных решений имеет уравнение
J ∧ ¬K ∧ L
∧ ¬M ∧ (N ∨ ¬N) = 0, где J,
K, L, M, N — логические переменные?
В ответе не нужно перечислять все различные наборы значений J, K, L, M и N, при которых выполнено данное равенство. В качестве ответа нужно указать количество таких наборов.
Слайд 47Пояснение.
Выражение (N ∨ ¬N) истинно при любом N, поэтому
J
∧ ¬K ∧ L ∧ ¬M = 0.
Применим отрицание
к обеим частям логического уравнения и используем закон де Моргана ¬ (А ∧ В) = ¬ А ∨ ¬ В . Получим
¬J ∨ K ∨ ¬L ∨ M = 1.
Слайд 48Логическая сумма равна 1, если хотя бы одно из составляющих
ее высказываний равно 1. Поэтому полученному уравнению удовлетворяют любые комбинации
логических переменных кроме случая, когда все входящие в уравнение величины равны 0. Каждая из 4 переменных может быть равна либо 1, либо 0, поэтому всевозможных комбинаций 2·2·2·2 = 16. Следовательно, уравнение имеет 16 −1 = 15 решений.
Слайд 49Осталось заметить, что найденные 15 решений соответствуют любому из двух
возможных значений логической переменной N, поэтому исходное уравнение имеет 30
решений.
Ответ: 30
Слайд 50Составьте таблицу истинности для логической функции
X = (А ↔
B) ∨ ¬(A → (B ∨ C))
Слайд 51Сколько различных решений имеет уравнение
(X ∧ Y ∨ Z)
→ (Z ∨ P) = 0
где X, Y, Z,
P – логические переменные? В ответе не нужно перечислять все различные наборы значений, при которых выполнено данное равенство. В качестве ответа вам нужно указать только количество таких наборов.