Разделы презентаций


Алгебра высказываний.

Содержание

Список литературы 1.Шишмарев Ю.Е. Дискретная математика: Конспект лекций. Ч.1. – 2-е изд.- Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2001. 2.Шишмарев Ю.Е. Дискретная математика: Конспект лекций. Ч.2.-.Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2002. 3.Емцева Е.Д.,

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция 1 Тема: Алгебра высказываний.

Лекция 1 Тема: Алгебра высказываний.

Слайд 2 Список литературы 1.Шишмарев Ю.Е. Дискретная математика: Конспект лекций. Ч.1. – 2-е

изд.- Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2001. 2.Шишмарев Ю.Е. Дискретная математика: Конспект лекций.

Ч.2.-.Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2002. 3.Емцева Е.Д., Солодухин К.С. Дискретная математика: Курс лекций. Ч.3.-Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2002. 4. Шишмарев Ю.Е., Емцева Е.Д., Солодухин К.С. Дискретная математика. Сборник задач. Ч.1. – 2-е изд., испр. и доп. - Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2002. 5.Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов. – СПб.: Питер, 2001. 6.Лекции по теории графов/ Емеличев В.А., Мельников О.И., Сарванов В.И., Тышкевич Р.И. - М.: Наука, 1990. 7. Виленкин Н.Я., Виленкин А.Н., Виленкин П.А. Комбинаторика.- М.: ФИМА, МЦНМО, 2006
Список литературы 1.Шишмарев Ю.Е. Дискретная математика: Конспект лекций. Ч.1. – 2-е изд.- Владивосток: Изд-во

Слайд 3Алгебра высказываний

1. Основные понятия. Логические операции
Под высказыванием мы понимаем предложение

русского языка, о котором можно сказать, истинно оно или ложно.


Высказывания мы будем обозначать заглавными буквами латинского алфавита, возможно с индексами:

Если высказывание А истинно, мы будем писать А=1; если высказывание А ложно, мы будем писать А=0.

Примеры
1. А=«два умножить на два равно семи»
2. В=«два плюс два равно 4»
3. С=«если сентябрь – весенний месяц, то 5*5=25»
4.D=«число делится на 3 тогда и только тогда, когда сумма его цифр делится на 3»
5.E=«если после четверга следует пятница, то в году 13 месяцев»
A=0
B=1
C=?
D=1
E=?

Алгебра высказываний1. Основные понятия. Логические операцииПод высказыванием мы понимаем предложение русского языка, о котором можно сказать, истинно

Слайд 4Операции над высказываниями. Отрицание
Определение 1
Высказывание "неверно, что А" называется отрицанием А

и обозначается
Задается действие отрицания с помощью таблицы истинности:
 

Операции над высказываниями. ОтрицаниеОпределение 1Высказывание

Слайд 5Из высказываний А, В можно образовать высказывание "А и В".


Например, "2*2=4 и 5+3=9"
Определение 2
Высказывание "А и В" называется

конъюнкцией (или логическим умножением) высказываний А и В.
Конъюнкция имеет много обозначений:

Конъюнкция задается с помощью таблицы истинности:

 

 

 

 

Конъюнкция

Из высказываний А, В можно образовать высказывание

Слайд 6Из высказываний А, В можно образовать высказывание "А или В".


Например, "2*2=4 или 5+3=9".

Определение 3
Высказывание "А или В" называется дизъюнкцией

(или логическим сложением) высказываний А и В
и обозначается A v B

Дизъюнкция задается с помощью таблицы истинности:

 

Дизъюнкция

Из высказываний А, В можно образовать высказывание

Слайд 7Из высказываний А, В можно образовать следующее высказывание:
"А тогда

и только тогда, когда В".
Например, треугольник является равносторонним тогда и

только тогда, когда все его углы равны между собой.
Синонимами служат фразы:
"А в том и только в том случае, когда В",
"А необходимо и достаточно для того, чтобы выполнялось В",
"А равносильно В",
"А эквивалентно B".

Определение 4
Высказывание "А равносильно В" называется эквивалентностью высказываний А и В и обозначается:

Эквивалентность

Из высказываний А, В можно образовать следующее высказывание:

Слайд 8Эквивалентность задается таблицей истинности:
 

Эквивалентность

Эквивалентность задается таблицей истинности: Эквивалентность

Слайд 9Из высказываний А и В можно образовать высказывание "если А,

то В".
Например, если две прямые параллельны третьей, то они параллельны

между собой.
Синонимами служат следующие фразы:
"из А следует В",
"В является следствием А",
"А влечет В",
"А достаточное условие для В",
"В необходимое условие для А" и т.п.

Определение 5
Высказывание "если А, то В" называется импликацией высказываний А и В
и обозначается:

В этой ситуации высказывание А называется посылкой, а В – заключением.

Импликация

Из высказываний А и В можно образовать высказывание

Слайд 10Задается импликация таблицей истинности:
 

 

 

 

Импликация
Примеры
1. D="если сегодня среда, то завтра

будет четверг"
D=1
2. Y="если после четверга следует пятница, то

после пятницы следует воскресенье“
Y=0
3. Х="если два плюс два равно пяти, то три плюс два равно десяти“
X=1
4. Z="если 1+1=3, то после пятницы следует суббота“
Z=1
Задается импликация таблицей истинности:     ИмпликацияПримеры1. D=

Слайд 11Сделаем замечания, которые могут прояснить суть определения таблицы истинности для

импликации и, возможно, помогут получше ее запомнить:

1)

если посылка ложна, то импликация всегда истинна, независимо от заключения, то есть

2) если заключение истинно, то импликация также истинна, независимо от посылки, то есть

Или обобщающая фраза: “из истины ложь не следует”

Импликация

Сделаем замечания, которые могут прояснить суть определения таблицы истинности для импликации и, возможно, помогут получше ее запомнить:

Слайд 12Определение 6
Переменная А, принимающая два значения – 0 или 1, называется

логической (или булевой) переменной.
Обозначаться логические переменные будут заглавными латинскими буквами

с индексами или без них:
Определение 6Переменная А, принимающая два значения – 0 или 1, называется логической (или булевой) переменной.Обозначаться логические переменные будут

Слайд 13Определение 2
Таблица истинности для высказывания

имеет вид

 

Если высказывание F построено из логических переменных

, то будем обозначать это высказывание:

Теорема
Наборов длины n из 0 и 1 существует

Определение 2Таблица истинности для высказывания

Слайд 14Порядок действий
1)Однотипные операции выполняются в порядке их следования.
Например,
2) Отрицание

подразумевает скобки.
3) Конъюнкция связывает сильнее, чем дизъюнкция.
Например,
4) Дизъюнкция связывает

сильнее, чем импликация.
Например,

5) Импликация связывает сильнее, чем эквивалентность.
Например,

Порядок действий1)Однотипные операции выполняются в порядке их следования.Например, 2) Отрицание подразумевает скобки.3) Конъюнкция связывает сильнее, чем дизъюнкция.

Слайд 15Примеры
1)Избавиться от лишних скобок


Ответ

2)Расставить порядок действий



1
2
3
4
5
6
7

Примеры1)Избавиться от лишних скобокОтвет 2)Расставить порядок действий1234567

Слайд 16Пример
Формализовать высказывание:
F=«Хлеба уцелеют тогда и только тогда, когда будут вырыты

ирригационные канавы; если хлеба не уцелеют, то фермеры обанкротятся и

оставят фермы.»
Решение
Пусть
А=«хлеба уцелеют»
B=«будут вырыты ирригационные канавы»
С=«фермеры обанкротятся»
D=«фермеры оставят фермы».
Тогда
ПримерФормализовать высказывание:F=«Хлеба уцелеют тогда и только тогда, когда будут вырыты ирригационные канавы; если хлеба не уцелеют, то

Слайд 17Пример
 Построить таблицу истинности для высказывания

Пример Построить таблицу истинности для высказывания

Слайд 182. Равносильные высказывания
Определение 1
Высказывания F(A1,A2,…,An) и G(A1,A2,…,An) называются равносильными

(или просто равными), если для любого набора
имеет место равенство:



Обозначим


Другими словами, два высказывания равны, если у них совпадают таблицы истинности.


2. Равносильные высказывания Определение 1Высказывания F(A1,A2,…,An) и G(A1,A2,…,An) называются равносильными (или просто равными), если для любого набора

Слайд 19Примеры
Доказательство


 

 


Примеры Доказательство   

Слайд 20Основные логические тождества
Идемпотентные законы:





Коммутативные законы:
Ассоциативные законы:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)

Основные логические тождестваИдемпотентные законы: Коммутативные законы: Ассоциативные законы: 1)2)3)4)5)6)7)8)

Слайд 21Законы Моргана:


Закон двойного отрицания:

Закон противоречия:

Закон исключенного третьего:





9)
10)
11)
12)
13)
14)
15)
Дистрибутивные законы:
Без названия:
16)
17)

Законы Моргана: Закон двойного отрицания: Закон противоречия: Закон исключенного третьего: 9)10)11)12)13)14)15)Дистрибутивные законы: Без названия:16)17)

Слайд 22Законы поглощения:
Доказательство

Доказательство



16)
17)
18)
19)

Законы поглощения: ДоказательствоДоказательство16)17)18)19)

Слайд 23Тождества, содержащие константы:






Тождества, содержащие константы:

Слайд 24Определение 1
Конъюнкция логических переменных или их отрицаний называется элементарной конъюнкцией.

Пример
Определение

2
Высказывание называется дизъюнктивной нормальной формой (ДНФ), если оно представляет собою

дизъюнкцию элементарных конъюнкций.

Общий вид ДНФ:

3. Дизъюнктивные нормальные формы (ДНФ)

Определение 1Конъюнкция логических переменных или их отрицаний называется элементарной конъюнкцией.ПримерОпределение 2Высказывание называется дизъюнктивной нормальной формой (ДНФ), если

Слайд 25Примеры







Примеры

Слайд 26Теорема
Любое высказывание приводимо к ДНФ.


Схема приведения высказывания к ДНФ
Избавиться

от импликации и эквивалентности, используя законы
16), 17)
2) Донести отрицания до

переменных, используя законы Моргана.
3) Раскрыть скобки, используя дистрибутивные законы.
4) Упростить полученное высказывание.
Теорема Любое высказывание приводимо к ДНФ.Схема приведения высказывания к ДНФИзбавиться от импликации и эквивалентности, используя законы16), 17)2)

Слайд 27Пример

Привести высказывание к ДНФ



ПримерПривести высказывание к ДНФ

Слайд 284.Построение высказываний по таблице истинности. Совершенные дизъюнктивные нормальные формы (СДНФ)
Определение

1
Пусть

 – некоторое множество логических переменных. Элементарная конъюнкция, в которую входят все логические переменные, называется полной элементарной конъюнкцией относительно множества X .


Пример


4.Построение высказываний по таблице истинности. Совершенные дизъюнктивные нормальные формы (СДНФ) Определение 1Пусть

Слайд 29Определение 2
Дизъюнктивная нормальная форма называется совершенной (СДНФ), если все составляющие

ее элементарные конъюнкции являются полными.
Примеры








СДНФ

Определение 2Дизъюнктивная нормальная форма называется совершенной (СДНФ), если все составляющие ее элементарные конъюнкции являются полными.ПримерыСДНФ

Слайд 30Приведение высказывания к СДНФ
Теорема  


Высказывание, не являющееся

тождественно ложным, приводимо к СДНФ.
Правило приведения высказывания к СДНФ
СДНФ содержит столько полных элементарных конъюнкций, сколько единиц в последнем столбце таблице истинности.
Вид каждой полной элементарной определяется соответствующим набором значений переменных, а именно, если переменная принимает значение 0, то над ней в полной элементарной конъюнкцией ставится отрицание, иначе – отрицание не ставится.



Приведение высказывания к СДНФТеорема  

Слайд 31Пример
Построить по таблице истинности СДНФ





ПримерПостроить по таблице истинности СДНФ

Слайд 32Задача
«Вернувшись домой, Мегрэ позвонил на набережную Орфевр.
- Говорит Мегрэ.

Есть новости?
- Да, шеф. Поступили сообщения от инспекторов.
Торранс установил,

что если Франсуа был пьян, то либо Этьен убийца, либо Франсуа лжет.
Жуссье считает, что или Этьен убийца, или Франсуа не был пьян и убийство произошло после полуночи.
Инспектор Люка просил передать Вам, что если убийство произошло после полуночи, то либо Этьен убийца, либо Франсуа лжет.
Затем звонила …
- Все. Спасибо. Этого достаточно. – Комиссар положил трубку. Он знал, что трезвый Франсуа никогда не лжет. Теперь он знал все.»
Что знал Мегрэ?

Задача «Вернувшись домой, Мегрэ позвонил на набережную Орфевр.- Говорит Мегрэ. Есть новости?- Да, шеф. Поступили сообщения от

Слайд 33Решение задачи

Пусть
P=« Франсуа был пьян»
L=«Франсуа лжет»
I=«Этьен убийца»
U=«Убийство произошло после полуночи»
Тогда

получим высказывание












Так как

, то Этьен - убийца

Решение задачиПустьP=« Франсуа был пьян»L=«Франсуа лжет»I=«Этьен убийца»U=«Убийство произошло после полуночи»Тогда получим высказываниеТак как

Слайд 34 Приложения алгебры высказываний. Исследование переключательных схем
Переключательная схема — это схематическое

изображение некоторого устройства, состоящего из переключателей и соединяющих их проводников,

а также из входов и выходов, на которые подаётся и с которых снимается электрический сигнал.
Каждый переключатель X имеет только два состояния: замкнутое (X=1) и разомкнутое(X=0). .



Приложения алгебры высказываний.  Исследование переключательных схем Переключательная схема — это схематическое изображение некоторого устройства, состоящего

Слайд 35 Переключательные схемы

A
F=A
F=AB


Переключательные схемы AF=AF=AB

Слайд 36Переключательные схемы Пример 1

Переключательные схемы Пример 1

Слайд 37Переключательные схемы. Пример 1







Переключательные схемы. Пример 1

Слайд 38Переключательные схемы. Пример 2

Переключательные схемы. Пример 2

Слайд 39Переключательные схемы. Пример 2



Переключательные схемы. Пример 2

Слайд 40Задача на голосование
Построить контактную схему для оценки результатов спортивного

соревнования тремя судьями при условиях: судья засчитавший результат, нажимает имеющуюся

в его распоряжении кнопку, а судья, не засчитывающий результат, кнопки не нажимает. В случае, если кнопки нажали не менее двух судей, загорается лампочка (положительное решение судей принятое большинством голосов).
Задача на голосование	 Построить контактную схему для оценки результатов спортивного соревнования тремя судьями при условиях: судья засчитавший

Слайд 41Задача на голосование
Решение


Задача на голосованиеРешение

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика