- •№0. Понятие бао, уао, их свойства. Частичное бао и уао
- •№1. Понятие высказывания. Простые и составные выск. Таблица истинности и их применения. Равные выск. Тавтологии.
- •20.Докажем по таблице истинности:
- •№2 Операции над высказываниями. Свойства.
- •Замечания к параграфам шш и стрелка Пирса:
- •№5 Логические задачи и логические парадоксы (антиномии)
- •Парадокс: Протагор и его ученик (антиномия)
- •№6 Понятие множества. Конечные и бесконечные м-ва. Числ мн-ва, в т.Ч. N, n0, z, q, r. Булеан β(м) мн-ва м и его числ-ть. Осн способы задания мн-в. Диаграмма Эйлера. Равные множества.
- •№7 Подмн-ва. Св-ва отношения включения. Критерий рав-ва множеств.
- •№8 Операции над множествами: объед, пересеч, вычитание, дополнение (уао), симметрическое вычитание, декартово умножение. Свойства.
- •№9 Теорема о численностях мн-в. Задачи.
- •№10 Изображ декартова произведения АхВ числовых множеств а и в
20.Докажем по таблице истинности:
А |
В |
А=>B |
Не А |
Не В |
НеВ=>НеА |
и |
и |
и |
л |
л |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
и |
и |
и |
л |
и |
л |
л |
и |
и |
и |
и |
Замечание. Любая теорема устроена, как некоторая импликация, тогда в силу в силу св-ва 20 любая теорема равносильна обратной противоположной (или противоположной обратной), а в силу св-ва 30, обратная теорема равносильна противоположной теореме. Поэтому, из четырех теорем достаточно док-ть две (не любые).
Эквиваленцией (БАО) выск-ий А и В наз-ся выск-ие АВ(равносильно; если и только если) с таблицей истинности:
А |
В |
А<=>B |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
л |
и |
Теорема о св-вах эквиваленции:ВСЕГДА
10.AB=BA 20.(AB)C=A(BC)
30.AA=?Аи
(нет идемпотентности)
40.Aи=?А(и
– нейтр эл-т) Aл=?А
неА
50.Нет поглощающего эл-та (см. 40)
60.AВ=(А=>B)^(B=>A) – смысл Док-во:
10, 20 при помощи таблицы:
А |
В |
С |
(AB) |
BA |
(AB)C |
(BC) |
A(BC) |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
и |
и |
30, 40 и 50:
А |
АA |
Aи |
Aл |
и |
и |
и |
л |
л |
и |
л |
и |
60:
А |
В |
AB |
A=>B |
B=>A |
(A=>B)^(B=>A) |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
и |
и |
и |
№2 Операции над высказываниями. Свойства.
Дизъюнкцией (БАО) высказываний А и В (напомним, что высказывание А - это предложение, относительно которого можно установить истинность или ложность) называется высказывание вида АvВ (или) с таблицей истинности:
|
А |
В |
АvВ |
||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
и |
и |
и
|
||||||
|
и |
л |
|||||||
|
л |
и |
|||||||
|
л |
л |
л |
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
А |
В |
АvВ |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
|
л |
л |
Свойства диз-ции и кон-ции. Теорем а об их св-вах: Они обе:
10.Коммутативны 20.Ассоциативны
30.Идемпотентны 40.Имеют нейтральные эл-ты, но разные:
Для диз-ции – «л», для кон-ции – «и»
50.Поглощающие эл-ты:
Для диз-ции – «и», для кон-ции – «л». Всегда: Аvи=и; А^л=л.
60.Они дистрибутивны, одна относительно другой:
(AvB)^C=(A^C)v(B^C), (A^B)vC=(AvC)^(BvC)
70.Законы поглощения: (АvB)^A=A; (A^B)vA=A.
Док-во:
10,30,40,50 – докажем при помощи таблицы истинности.
Докажем сначала 30,40,50:
А |
AvA |
A^A |
Avи |
Avл |
А^и |
A^л |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
л |
*
Два высказ-ния наз-ся равными, если у них одинаковые таблицы истинности.
Видим, что: AVA=A (30 для V) A^A=A (30 для ^)
AVл=A (л – нейтральный эл-т V, 40) A^и=A (и – нейтральный эл-т ^, 40)
AVи=A (50 для V, и – поглощ. эл-т) A^л=A (50 для ^, л – поглощ. эл-т)
Док-во 10:
А |
В |
AvB |
BvA |
A^B |
B^A |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
Док-во 20: (AvB)vC=Av(BvC); (A^B)^C=A^(B^C)
А |
В |
С |
(AvB) |
(AvB)vC |
(BvC) |
Av(BvC) |
(A^B) |
(A^B)^C |
(B^C) |
A^(B^C) |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
л |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
и |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
и |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
л |
Док-во 60: (AvB)^C=(A^C)v(B^C)-кон-ция относит диз-ции, (A^B)vC=(AvC)^(BvC) докажем иначе.
Первое из них: Пусть С равно «и». Тогда л.ч.= (ля-ля и истина равно ля-ля) AvB; п.ч.=(A^и)v(B^и)=AvB(т.к. и – нейтр эл-т) = л.ч.
Если же С=л, то л.ч.= (AvB)^л=(50)л; п.ч.= (A^л)v(B^л)= (50)лvл=л=л.ч.
Видим, что л.ч. всегда равна п.ч.
Второе рав-во (A^B)vC=(AvC)^(BvC):
Пусть С равно «и». Тогда л.ч.= (ля-ля или истина равно истине) «и»; п.ч.=(Avи)^(Bvи)=и^и(т.к. и – погл эл-т) = и =л.ч.
Если же С=л, то л.ч.= (A^B)vл =(40)л; п.ч.= (Avл)^(Bvл)= (40)л^л=л=л.ч.
Видим, что л.ч. всегда равна п.ч.
Докажем второе равенство и при помощи таблицы истинности:
А |
В |
С |
(A^B) |
(A^B)vC |
(AvC) |
(BvC) |
п.ч. |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
70 Законы поглощения (AvB)^A=A (A^B)vA=A
Разделительной дизъюнкцией (БАО или ля-ля, или тру-ля-ля) выск-ий А и В называется выск-ние А◊В (или, или) с таблицей истинности:
А |
В |
А◊В |
и |
и |
л |
и |
л |
и |
л |
и |
и |
л |
л |
л |
Теорема о св-вах: ВСЕГДА
10.Коммутативна 20.Неассоциативна 30.Неидемпотентна
Док-во:
10.Видно по таблице истинности
20.Докажем, что неассоциативна (А◊В) ◊С=А◊ (В◊С)
Возьмем (А,В,С)=(и,и,л), тогда л.ч.=л, а п.ч.=и
(Возьмем (А,В,С)=(и,и,и), тогда л.ч.=и, п.ч.=и)
30.Т.к. А◊А=не А
Отрицанием высказывания (УАО) наз-ся высказывание не А с таблицей истинности:
А |
Не А |
и |
л |
л |
и |
ВСЕГДА:
10.Не не А = А (инволютивность)
Не не A (Двойное отрицание - отрицание отрицания)
20.Не АvВ(отрицание диз-ции)=не А^ не В(кон-ция отрицаний)
30.Не A^В=не Аv не В
40.Обобщенные законы де Моргана Док-во: 10.
А |
Не А |
Не не А |
и |
л |
и |
л |
и |
л |
20.П.ч.=и(редкое значение для д-ции) iff неА=и, неВ=и iff А=л, В=л, iff AvB=л, iff не AvB=и.
30.Не A^В=не Аv не В
А |
В |
А^B |
Не А^B |
Не А |
Не В |
не Аv не В |
и |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
и |
л |
и |
и |
л |
и |
л |
и |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
и |
и |
и |
и |
40.Докажем, что * :
Попробуем воспользоваться ранее использованными св-ми:
*
(скобки убирать нельзя)
Штрихом Шеффера (≈1900) высказываний А и В называется высказывание А|В с таблицей истинности:
А |
В |
А|B |
и |
и |
л |
и |
л |
и |
л |
и |
и |
л |
л |
и |
Теорема о св-вах ШШ: ВСЕГДА
10.A|B=B|A
– коммутативность 20.(A|B)|C=?A|(B|C)
– неассоц.
30.A|A=?A
не А 40.A|и=?A
не А A|л=?A
и
50.Нет погл. эл-та, нет нейтр эл-та Док-во:
Можно понять, что ШШ – это отрицание конъюнкции, т.е. всегда:
00. A|B=Не A^B
10,30,40,50:
А |
В |
A|B |
B|A |
A|A |
A|и |
A|л |
и |
и |
л |
л |
л |
л |
и |
и |
л |
и |
и |
л |
л |
и |
л |
и |
и |
и |
и |
и |
и |
л |
л |
и |
и |
и |
и |
и |
Видим, что A|A=не А. Заносим в теорему: A|и=не А; А|л=и, т.е. А|л – тавтология.
20:Ассоциативен ли ШШ? (A|B)|C=?A|(B|C)
Возьмем (А,В,С)=(и,л,л), тогда л.ч.=и, а п.ч.=л
(Возьмем (А,В,С)=(и,и,л), тогда л.ч.=л; п.ч.=л)
Стрелкой Пирса (≈1900) выск-ий А и В наз-ся выск вида А↓В с табл ист-ти:
А |
В |
А↓B |
и |
и |
л |
и |
л |
л |
л |
и |
л |
л |
л |
и |
Теорема о св-вах:
10.A↓В=В↓А – коммут. 20.(A↓В)↓С=А↓(В↓С) – неассоц.
30.А↓А не равно А – неидемпот. 40.А↓и=л – нет нейтр.эл-та
50.Нет поглощ эл-та Док-во:
10,30 - Видно по таблице
20 - Возьмем (А,В,С)=(и,и,л), тогда л.ч.=и, а п.ч.=л
(Возьмем (А,В,С)=(л,и,л), тогда л.ч.=и, п.ч.=и)
00.Видим, что: А↓В=не AvB. А как это озвучивать? А вот так: А↓В=не AvB=неА^не В=>А↓В озвучивается, как: «ни то, ни сё».