Разделы презентаций


Основные понятия алгебры логики. Логические выражения и логические операции

Содержание

Логика и компьютерДвоичное кодирование – все виды информации кодируются с помощью 0 и 1.Задача – разработать оптимальные правила обработки таких данных.Почему «логика»? Результат выполнения операции можно представить как истинность (1) или

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1A→B
AvB
A&B
Основные понятия алгебры логики. Логические выражения и логические операции
Джордж Буль


(1815-1864)
основоположник математической логики
A↔B

A→BAvBA&BОсновные понятия алгебры логики. Логические выражения и логические операцииДжордж Буль (1815-1864) основоположник математической логики A↔B

Слайд 2Логика и компьютер
Двоичное кодирование – все виды информации кодируются с

помощью 0 и 1.
Задача – разработать оптимальные правила обработки таких

данных.
Почему «логика»? Результат выполнения операции можно представить как истинность (1) или ложность (0) некоторого высказывания.
Джордж Буль разработал основы алгебры, в которой используются только 0 и 1 (алгебра логики, булева алгебра).
Логика и компьютерДвоичное кодирование – все виды информации кодируются с помощью 0 и 1.Задача – разработать оптимальные

Слайд 3ЛОГИКА
НАУКА О ФОРМАХ И СПОСОБАХ МЫШЛЕНИЯ

ЛОГИКАНАУКА О ФОРМАХ И СПОСОБАХ МЫШЛЕНИЯ

Слайд 4МЫШЛЕНИЕ осуществляется через:
Понятия
Высказывания
Умозаключения

МЫШЛЕНИЕ осуществляется через: Понятия Высказывания Умозаключения

Слайд 5ПОНЯТИЕ
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)
ПОНЯТИЕ форма мышления, которая выделяет существенные признаки предмета или класса предметов, позволяющие отличать их друг от друга(Пример:

Слайд 6УМОЗАКЛЮЧЕНИЕ
форма мышления, с помощью которой из одного или нескольких суждений

может быть получено новое суждение
(знание или вывод)

(Пример: любая теорема)

УМОЗАКЛЮЧЕНИЕформа мышления, с помощью которой из одного или нескольких суждений может быть получено новое суждение(знание или вывод)(Пример:

Слайд 7ВЫСКАЗЫВАНИЕ
формулировка своего понимания окружающего мира (повествовательное предложение в котором что-либо

утверждается или отрицается)

(Пример: Париж – столица Франции)

ВЫСКАЗЫВАНИЕформулировка своего понимания окружающего мира (повествовательное предложение в котором что-либо утверждается или отрицается)(Пример: Париж – столица Франции)

Слайд 8ВЫСКАЗЫВАНИЕ
ИСТИННОЕ ЛОЖНОЕ

ВЫСКАЗЫВАНИЕ     ИСТИННОЕ			   ЛОЖНОЕ

Слайд 91.2. Высказывание
Вопросительные и побудительные предложения
не являются высказыванием
Высказывание
Истинное
Ложное
Связь понятий правильно

отражает свойства и отношения реальных вещей
Высказывание не соответствует реальной действительности
Высказывание
Простое
Составное
Логическое

высказывание – это повествовательное предложение, относительно которого можно однозначно сказать, истинно оно или ложно.
1.2. ВысказываниеВопросительные и побудительные предложения не являются высказываниемВысказываниеИстинноеЛожноеСвязь понятий правильно отражает свойства и отношения реальных вещейВысказывание не

Слайд 10Высказывание или нет?
Сейчас идет дождь.
Жирафы летят на север.
История – интересный

предмет.
У квадрата – 10 сторон и все разные.
Красиво!
В городе N

живут 2 миллиона человек.
Который час?
Высказывание или нет?Сейчас идет дождь.Жирафы летят на север.История – интересный предмет.У квадрата – 10 сторон и все

Слайд 112. Алгебра высказываний
Алгебра высказываний служит для определения истинности или ложности

составных высказываний.
Основные понятия:
логическая переменная
логическая функция
логическая операция

2. Алгебра высказываний	Алгебра высказываний служит для определения истинности или ложности составных высказываний.Основные понятия:логическая переменнаялогическая функциялогическая операция

Слайд 12Логическая переменная
Простое высказывание, содержащее только одну мысль.
Ее символическое обозначение –

латинская буква (А, Х, Y и т.д.).
Значением логической переменной могут

быть только константы ИСТИНА и ЛОЖЬ (1 и 0).

A – Сейчас идет дождь.
B – Форточка открыта.

Логическая переменнаяПростое высказывание, содержащее только одну мысль.Ее символическое обозначение – латинская буква (А, Х, Y и т.д.).Значением

Слайд 13Логическая функция
Составное высказывание, которое содержит несколько простых мыслей, соединенных между

собой с помощью логических операций.
Ее символическое обозначение –
F(A, B,..).

Логическая функцияСоставное высказывание, которое содержит несколько простых мыслей, соединенных между собой с помощью логических операций.Ее символическое обозначение

Слайд 14Обозначение высказываний
A – Сейчас идет дождь.
B – Форточка открыта.
простые высказывания

(элементарные)
Составные высказывания строятся из простых с помощью логических связок (операций)

«и», «или», «не», «если … то», «тогда и только тогда» и др.

A и B
A или не B
если A, то B
A тогда и только
тогда, когда B

Сейчас идет дождь и открыта форточка.
Сейчас идет дождь или форточка закрыта.
Если сейчас идет дождь, то форточка открыта.
Дождь идет тогда и только тогда, когда открыта форточка.

Обозначение высказыванийA – Сейчас идет дождь.B – Форточка открыта.простые высказывания (элементарные)Составные высказывания строятся из простых с помощью

Слайд 15Логические операции
2.1. Логическое умножение (конъюнкция)
2.2. Логическое сложение (дизъюнкция)
2.3. Логическое отрицание

(инверсия)
2.4. Логическое следование (импликация)
2.5. Логическое равенство (эквивалентность)

Логические операции2.1. Логическое умножение (конъюнкция)2.2. Логическое сложение (дизъюнкция)2.3. Логическое отрицание (инверсия)2.4. Логическое следование (импликация)2.5. Логическое равенство (эквивалентность)

Слайд 16 Правила выполнения логической операции отражаются в таблице истинности.
Все операции алгебры

логики определяются таблицами истинности значений.
Таблица истинности определяет результат выполнения

операций для всех возможных логических значений исходных высказываний.


Таблица истинности логического выражения –
это таблица, где в левой части записываются все возможные комбинации значений исходных данных, а в правой – значение выражения для каждой комбинации.

Правила выполнения логической операции отражаются в таблице истинности.Все операции алгебры логики определяются таблицами истинности значений. Таблица истинности

Слайд 17Круги Эйлера — геометрическая схема, с помощью которой можно изобразить отношения

между подмножествами, для наглядного представления. Изобретены Леонардом Эйлером.

Круги Эйлера — геометрическая схема, с помощью которой можно изобразить отношения между подмножествами, для наглядного представления. Изобретены Леонардом

Слайд 182.1. Логическое умножение (конъюнкция)
Объединение двух (или нескольких) высказываний в одно

с помощью союза «и».
Например: Сейчас идет дождь и открыта

форточка.
Составное высказывание истинно только тогда, когда истинны оба простых высказывания.

Соответствует союзу И
Обозначение &, , , И.

Таблица истинности

A

B

А&В

Графическое представление

2.1. Логическое умножение (конъюнкция)Объединение двух (или нескольких) высказываний в одно с помощью союза «и». Например: Сейчас идет

Слайд 192.2. Логическое сложение (дизъюнкция)
Объединение двух (или нескольких) высказываний в одно с

помощью союза «или».
Например: Сейчас идет дождь или форточка закрыта.
Составное высказывание

истинно только тогда, когда истинно хотя бы одно из двух простых высказываний.

Соответствует союзу ИЛИ
Обозначение V, |, ИЛИ, +.

Таблица истинности

2.2. Логическое сложение (дизъюнкция)Объединение двух (или нескольких) высказываний в одно с помощью союза «или».Например: Сейчас идет дождь

Слайд 202.3. Логическое отрицание (инверсия)
Присоединение частицы «не» к высказыванию.
Инверсия делает истинное высказывание

ложным и, наоборот.
Соответствует союзу НЕ
Обозначение Ā, ¬А
В языках программирования not
Таблица

истинности

A

Сейчас дождя нет

Сейчас дождь не идет

2.3. Логическое отрицание (инверсия)Присоединение частицы «не» к высказыванию.Инверсия делает истинное высказывание ложным и, наоборот.Соответствует союзу НЕОбозначение Ā,

Слайд 212.4. Логическое следование (импликация)
Соответствует обороту Если…, то…
Обозначение А→В
Импликация образуется соединением

двух высказываний в одно с помощью оборота речи «если…, то…».
Импликация

ложна только тогда, когда из истинного первого высказывания(предпосылки) следует ложный вывод (второе высказывание).
Например: Если сейчас идет дождь, то форточка открыта.

Таблица истинности

2.4. Логическое следование (импликация)Соответствует обороту Если…, то…Обозначение А→ВИмпликация образуется соединением двух высказываний в одно с помощью оборота

Слайд 222.5. Логическое равенство (эквивалентность)
Эквивалентность образуется соединением двух высказываний в одно с

помощью оборота речи «… тогда и только тогда, когда …».
Составное

высказывание, образованное с помощью логической операции эквивалентности истинно тогда и только тогда, когда оба высказывания одновременно либо ложны, либо истинны.

Таблица истинности

Соответствует обороту тогда и только тогда, когда …
Обозначение А≡В, А~B

Например: Дождь идет тогда и только тогда, когда открыта форточка.

2.5. Логическое равенство (эквивалентность)Эквивалентность образуется соединением двух высказываний в одно с помощью оборота речи «… тогда и

Слайд 23Импликацию можно выразить через  дизъюнкцию  и  отрицание:
А   В =A  v В.
 
 
Эквиваленцию можно

выразить через отрицание, дизъюнкцию и 
конъюнкцию: А    В = ( A v В) . (B

v А).

Импликацию можно выразить через  дизъюнкцию  и  отрицание:А   В =A  v В.  Эквиваленцию можно выразить через отрицание, дизъюнкцию и конъюнкцию: А    В = (

Слайд 24Закрепление
Пусть
А=«Ане нравятся уроки математики», а
В=«Ане нравятся уроки химии». Выразите следующие

формулы на обычном языке.

А&В

АvB (А&В)

А&В АvB (АvB)

А&В АvB (А&В)




Задачи 1

ЗакреплениеПустьА=«Ане нравятся уроки математики», аВ=«Ане нравятся уроки химии». Выразите следующие формулы на обычном языке.А&В

Слайд 25Определите истинность составного высказывания:

(А&В) & (CvD), состоящего из простых

высказываний:

А = {Принтер – устройство вывода информации},
В =

{Процессор – устройство хранения информации},
С = {Монитор – устройство вывода информации},
D = {Клавиатура – устройство обработки информации}.
 
Сначала на основании знания устройства компьютера устанавливаем истинность простых высказываний:
А = 1, В = 0, С = 1, D = 0.

Определим теперь истинность составного высказывания, используя таблицы истинности логических операций:

( 1 & 0 ) &(1 v 0) = (0 & 1) & (1 v 0) = 0

Составное высказывание ложно.

Определите истинность составного высказывания: (А&В) & (CvD), состоящего из простых высказываний: А = {Принтер – устройство вывода

Слайд 26
1. Какое из приведённых названий животных удовлетворяет логическому условию:

В слове

5 букв  Четвёртая буква гласная?
Ответ: 3
Задачи 2

1  0

0

 0


1  1


1  0


1 * 0


=


=


=


=


0 * 0


1 * 1


1 * 0


=


=


=


=


0


0


0


1

1. Какое из приведённых названий животных удовлетворяет логическому условию:В слове 5 букв  Четвёртая буква гласная?Ответ: 3Задачи

Слайд 272. Для какого имени ложно высказывание:
Первая буква гласная  Четвёртая

буква согласная?
1) Петр
2) Алексей
3) Наталья
4) Елена
Ответ: 3

2. Для какого имени ложно высказывание:Первая буква гласная  Четвёртая буква согласная?1) Петр2) Алексей3) Наталья4) ЕленаОтвет: 3

Слайд 283. Какие из приведённых имён удовлетворяет логическому условию:
Первая буква гласная

 Четвёртая буква согласная  В слове 4 буквы?
1) Сергей
2)

Вадим
3) Антон
4) Илья
5) Арина

Ответ: 4, 5

3. Какие из приведённых имён  удовлетворяет логическому условию:Первая буква гласная  Четвёртая буква согласная  В

Слайд 29Для какого названия жука истинно высказывание:
Вторая буква согласная  Четвёртая

буква гласная?
1) короед
2) усач
3) скрипун
4) плоскоход
new
Ответ: 3

Для какого названия жука истинно высказывание:Вторая буква согласная  Четвёртая буква гласная?1) короед2) усач3) скрипун4) плоскоходnewОтвет: 3

Слайд 30Имеется запрос к поисковому серверу:
new
яблоки | (сливы & груши).
Какая

диаграмма изображает множество страниц, найденных по заданному запросу?
Ответ Г
A
В
Б
Г
Задачи 3

Имеется запрос к поисковому серверу: newяблоки | (сливы & груши).Какая диаграмма изображает множество страниц, найденных по заданному

Слайд 31В таблице приведены запросы к поисковому серверу. Расположите номера запросов

в порядке возрастания количества страниц, которые найдёт поисковый сервер по

каждому запросу.
Для обозначения логической операции «ИЛИ» в запросе используется символ |, а для логической операции «И» − &.
В таблице приведены запросы к поисковому серверу. Расположите номера запросов в порядке возрастания количества страниц, которые найдёт

Слайд 32…номера запросов в порядке возрастания…
Ответ: 4 1 2 3

…номера запросов в порядке возрастания…Ответ: 4 1 2 3

Слайд 33Ответ: 4 1 2 3
…номера запросов в порядке убывания количества

страниц …

Ответ: 4 1 2 3…номера запросов в порядке убывания количества страниц …

Слайд 34Если составное высказывание (логическую функцию) выразить в виде формулы, в

которую войдут логические переменные и знаки логических операций, то получится


ЛОГИЧЕСКОЕ ВЫРАЖЕНИЕ

истина ложь
Если составное высказывание (логическую функцию) выразить в виде формулы, в которую войдут логические переменные и знаки логических

Слайд 353. Логические выражения и таблицы истинности
Логическое выражение – формула,

в которую входят логические переменные и знаки логических операций.
Пример:
Для логического

выражения можно построить таблицу истинности, которая определяет его истинность или ложность при всех возможных комбинациях исходных значений простых высказываний.

Порядок выполнения логических операций:
Действия в скобках.
Инверсия, конъюнкция, дизъюнкция, импликация, эквивалентность.

3. Логические выражения и таблицы истинности Логическое выражение – формула, в которую входят логические переменные и знаки

Слайд 36Порядок выполнения логических операций:
Действия в скобках
Инверсия
Конъюнкция
Дизъюнкция
Импликация
Эквивалентность

Порядок выполнения логических операций:Действия в скобкахИнверсияКонъюнкцияДизъюнкция ИмпликацияЭквивалентность

Слайд 37ПРИМЕР: 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)

ПРИМЕР: Записать в виде логического выражения следующее высказывание: «Летом Петя поедет в деревню и, если будет хорошая

Слайд 384. Построение таблицы истинности
Определить количество строк в таблице по формуле

2n, где n – количество логических переменных.
Определить количество столбцов таблицы:

количество логических переменных + количество логических операций.
Построить таблицу истинности, обозначить столбцы, внести всевозможные наборы исходных данных логических переменных.
Заполнить таблицу истинности, выполняя базовые логические операции в необходимой последовательности.
4. Построение таблицы истинностиОпределить количество строк в таблице по формуле 2n, где n – количество логических переменных.Определить

Слайд 39А V A & B
n (число переменных) = 2,
m

(количество строк без шапки)= 22 = 4.
Операций – 2, значит

количество столбцов будет: n+2=4
Приоритет операций: &, V

Пример построения
таблицы истинности

А V A & Bn (число переменных) = 2, m (количество строк без шапки)= 22 = 4.Операций

Слайд 40Пример. Для формулы A∧ (B ∨ C ) построить таблицу истинности алгебраически и

с использованием электронных таблиц. Количество логических переменных 3, следовательно, количество строк

в таблице истинности должно быть 23 = 8.  Количество логических операций в формуле 2, следовательно, количество столбцов в таблице истинности должно быть 3 + 2 = 5.

Пример. Для формулы A∧ (B ∨ C ) построить таблицу истинности алгебраически и с использованием электронных таблиц. Количество логических переменных

Слайд 41Построение таблицы истинности для
Количество строк таблицы 22 = 4,

т.к. в формуле две переменные A и B.
Количество столбцов: 2

переменные + 5 логических операций = 7.
Построение таблицы истинности для Количество строк таблицы 22 = 4, т.к. в формуле две переменные A и

Слайд 421
2
3
4
5
6
Составление таблиц истинности
Задачи 4

123456Составление таблиц истинностиЗадачи 4

Слайд 43Составление таблиц истинности

Составление таблиц истинности

Слайд 44Равносильные логические выражения
Равносильные логические выражения - это выражения, у которых

последние столбцы таблиц истинности совпадают, обозначают “=“.
Докажите равносильность выражений:
Таблица истинности

для

Таблица истинности для

Равносильные логические выраженияРавносильные логические выражения - это выражения, у которых последние столбцы таблиц истинности совпадают, обозначают “=“.Докажите

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