Основные понятия математической логики
Для рассмотрения произвольного логического высказывания используются так называемые таблицы истинности. В этих таблицах, называемых также логическими матрицами, содержится ответ на вопрос о том, когда сложное высказывание истинно, в зависимости от того, истинны или ложны образующие его предложения. Дизъюнкции в естественном языке соответствует связка «или» в не исключающем смысле (не исключающее… Читать ещё >
Основные понятия математической логики (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Алгебра логики — это раздел математики, изучающий высказывания, рассматриваемые со стороны их логических значений (истинности и ложности) и логических операций над ними.
Логическое высказывание — это любое повествовательное предложение, в отношении которого можно однозначно сказать, истинно оно или ложно.
Для обозначения истины (истинного высказывания) используется символ 1, а для обозначения лжи (ложного высказывания) используется символ 0.
Для рассмотрения произвольного логического высказывания используются так называемые таблицы истинности. В этих таблицах, называемых также логическими матрицами, содержится ответ на вопрос о том, когда сложное высказывание истинно, в зависимости от того, истинны или ложны образующие его предложения.
Логическая матрица для простого выражения, А будет иметь вид:
А. |
|
Отрицанием (инверсией) называется логическая операция, выражаемая в естественном языке словами «не», «нет» или «не верно, что».
Отрицание высказывания A обозначают A,, Not A.
Таблица истинности.
А. | А. |
|
|
Дизъюнкция логическая операция, применяемая к двум высказываниям, которая истинна, если истинно хотя бы одно из исходных высказываний.
В качестве других названий дизъюнкции используют названия: «Логическое ИЛИ», «Логическое сложение».
Дизъюнкции в естественном языке соответствует связка «или» в не исключающем смысле (не исключающее «или»). То есть выражение «Колумб был в Индии или Египте» будет истинным, когда Колумб был хотя бы в одной из названных стран.
Дизъюнкцию высказываний A и B можно обозначать: A B, A Or B.
Таблица истинности.
А. | В. | АВ. |
|
|
|
Конъюнкция логическая операция, применяемая к двум высказываниям, которая истинна, если истинны оба исходные высказывания.
В качестве других названий конъюнкции использую названия: «Логическое И», «Логическое умножение».
Конъюнкции в естественном языке соответствует связка «и».
Конъюнкцию высказываний A и B можно обозначать:
A B, A & B, A And B.
Таблица истинности:
А. | В. | А&В. |
|
|
|
Для дизъюнкции таблица истинности будет иметь следующий вид:
Импликация логическая операция, применяемая к двум высказываниям, которой в естественном языке соответствует связка «Если…, то… «.
Импликация — это сложное логическое выражение, которое истинно во всех случаях, кроме как из истины следует ложь. Импликацию высказываний A и B обычно обозначают: A > B.
Таблица истинности:
А. | В. | A > B. |
|
|
|
Эквивалентность логическая операция, применяемая к двум высказываниям, которая истинна, если исходные высказывания имеют одинаковое значение истинности.
Эквивалентность высказываний A и B обозначают:
A — B, A? B или A ~ B.
Эквивалентности в естественном языке соответствуют связки:
«A эквивалентно B»,.
«A равносильно B»,.
«Для того, чтобы B необходимо и достаточно A»,.
«A тогда и только тогда, когда B» .
Таблица истинности:
А. | В. | A — B. |
|
|
|
Несовместимость логическая операция, применяемая к двум высказываниям, которая истинна, если одно из исходных высказываний истинно, а второе ложно.
В качестве другого названия несовместимости используют термин: «Несовместимое ИЛИ».
Несовместимость высказываний A и B обозначают:
A B, A Xor B.
Таблица истинности:
А. | В. | А В. |
|
|
|
Взаимосвязь логических операций.
Выражение несовместимости через конъюнкцию и дизъюнкцию. | x y — (x y) (x y). |
Выражение импликации через дизъюнкцию и отрицание. | (x > y) — (x y). |
Выражение эквивалентности через конъюнкцию и импликацию. | (x — y) — ((x > y) (y > x)). |
Взаимосвязь эквивалентности и несовместимости. | (x — y) — (x y). |
Выражение эквивалентности через конъюнкцию, дизъюнкцию и отрицание. | x y = (x y) (y x). |
Свойства логических операций.
Логическое умножение. | Логическое сложение. |
A & 0 = 0. | A 0 = A. |
A & 1 = A. | A 1 = 1. |
A A = A. | A A = A. |
A (A) = 0. | A (A) = 1. |
Законы математической логики.
Закон. | Для ИЛИ. | Для И. | |
Переместительный. | xy = yx. | xy = yx. | (3). |
Сочетательный. | x (yz) = (xy)z. | x (yz) = (xy)z. | (4). |
Распределительный. | x (yz) = xy xz. | x yz = (xy) (xz). | (5). |
Правила Де Моргана. | (xy)= x (y). | (xy)= x (y). | (6). |
Идемпотенции. | xx=x. | xx=x. | (7). |
Поглощения. | xxy=x. | x (xy)=x. | (8). |
Склеивания. | xy (x)y=y. | (xy) (xy)=y. | (9). |
Операция с переменной с ее инверсией. | x (x)=1. | x (x)=0. | (10). |
Операция с константами. | x1=1; x0=х. | x1=x; x0=0. | (11). |
Операция двойного отрицания. | (x)=x. | (12). |