Основные понятия алгебры логики. Логические операции

Содержание

Слайд 2

Основные понятия алгебры логики. Логические операции. Урок 1:

Основные понятия алгебры логики. Логические операции.

Урок 1:

Слайд 3

Высказыванием называется любое повествовательное предложение, про которое известно, что оно или истинно, или ложно.

Высказыванием
называется любое повествовательное предложение, про которое известно, что оно или

истинно, или ложно.
Слайд 4

Например: Жирафы летят на север. - Ложное высказывание. Треугольник - это

Например:
Жирафы летят на север. - Ложное высказывание.
Треугольник - это геометрическая фигура.

- Истинное высказывание
Число 6 не делится на 2. - Ложное высказывание.
Посмотрите на доску. –
Не высказывание.
Слайд 5

Высказывание считается простым, если никакую его часть нельзя рассматривать как отдельное

Высказывание считается простым, если никакую его часть нельзя рассматривать как отдельное

высказывание
Высказывание, которое можно разложить на части называется сложным (составным).
Слайд 6

В математической логике высказывания обозначают большими латинскими буквами. Например: А =

В математической логике высказывания обозначают большими латинскими буквами.
Например:
А = Москва– столица

России.
С = Все растения ядовиты.
Слайд 7

Простые высказывания называются логическими переменными Например: А = «Луна является спутником

Простые высказывания называются
логическими переменными
Например:
А = «Луна является спутником Земли.»

→ А = 1 В = «Москва – столица Германии.»
→ В = 0
Слайд 8

Сложные высказывания называются логическими функциями, а значение логической функции также может

Сложные высказывания называются логическими функциями,
а значение логической функции также может

принимать значения только 0 или 1.
Слайд 9

Составные (сложные) высказывания строятся из простых с помощью логических связок: "и",

Составные (сложные) высказывания строятся из простых с помощью логических связок:
"и",


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

Например

Слайд 10

обозначим ЛОГИЧЕСКИЕ СВЯЗКИ - ЛОГИЧЕСКИМИ ОПЕРАЦИЯМИ и получим с их помощью (составные) высказывания

обозначим ЛОГИЧЕСКИЕ СВЯЗКИ - ЛОГИЧЕСКИМИ ОПЕРАЦИЯМИ и получим с их помощью (составные) высказывания


Слайд 11

I. Операция – логическое умножение Объединение двух (или нескольких) высказываний в

I. Операция – логическое умножение

Объединение двух (или нескольких) высказываний в одно

при помощи союза «и» называется
операцией логического умножения или конъюнкцией

В алгебре логики конъюнкция обозначается значком «&» либо «Λ»

Слайд 12

Высказывание вида A & B (А конъюнкция B ) истинно тогда

Высказывание вида A & B (А конъюнкция B ) истинно тогда

и только тогда, когда
истинны оба высказывания и А и B

Таблица истинности для А & В

Слайд 13

II. Операция – логическое сложение Объединение двух (или нескольких) высказываний в

II. Операция – логическое сложение

Объединение двух (или нескольких) высказываний в

одно при помощи союза «или» называется
операцией логического сложения или дизъюнкцией

В алгебре логики дизъюнкция обозначается значком «V» либо «+»

Слайд 14

Высказывание вида A V B (А дизъюнкция B ) истинно тогда

Высказывание вида A V B (А дизъюнкция B ) истинно тогда

и только тогда, когда истинно хотя бы одно из входящих в него простых (элементарных) высказываний

Союз «или» употребляется в неисключающих друг друга случаях.

Таблица истинности для А V В

Слайд 15

III. Операция – логическое отрицание Присоединение частицы «не» к высказыванию называется

III. Операция – логическое отрицание

Присоединение частицы «не» к высказыванию называется операцией

логического отрицания или инверсией

В алгебре логики инверсия обозначается значком « ¬ » либо чертой над высказыванием «Ā»

Рассмотренные выше операции были двуместные, т.е. выполнялись над двумя высказываниями. В алгебре логики широко применяется и одноместная операция – операция отрицание.

Слайд 16

Высказывание вида Ā (инверсия А) делает истинное высказывание ложным и ,

Высказывание вида Ā (инверсия А) делает истинное высказывание ложным и ,

наоборот, ложное - истинным

Например

Таблица истинности для Ā

Слайд 17

IV. Операция – логическое следование Объединение двух высказываний с помощью оборота

IV. Операция – логическое следование

Объединение двух высказываний с помощью оборота речи

«если …, то …» называется
операцией логического следования или импликация

В алгебре логики импликация обозначается значком « → »

Слайд 18

Высказывание вида A → B (А импликация B ) ложно тогда

Высказывание вида A → B (А импликация B ) ложно тогда

и только тогда,
когда А – истинно, а B – ложно (т.е. из истинного высказывания следует ложное)

Таблица истинности для А → В

Слайд 19

V. Операция – логическое равенство Объединение двух высказываний с помощью оборота

V. Операция – логическое равенство

Объединение двух высказываний с помощью оборота речи


«…тогда и только тогда, когда …»
называется
операцией логического равенства или эквивалентность

В алгебре логики эквивалентность обозначается значком « ↔ »

Слайд 20

Высказывание вида A ↔ B (А эквивалентность B) истинно тогда и

Высказывание вида A ↔ B
(А эквивалентность B) истинно тогда и

только тогда, когда оба высказывания одновременно либо ложны, либо истинны

Таблица истинности для А ↔ В

Слайд 21

Решение логических выражений через построение таблиц истинности Урок 2:

Решение логических выражений через построение таблиц истинности

Урок 2:

Слайд 22

Применяя логические операции, мы можем решить любые логические выражения: Для этого

Применяя логические операции, мы можем решить любые логические выражения:
Для этого простые

логические высказывания обозначим как логические переменные – буквами;
Свяжем их с помощью знаков логических операций.
Такие формулы в алгебре логики называются логическими выражениями.
Слайд 23

Например: Для определения значения логической функции необходимо помнить порядок выполнения логических

Например:

Для определения значения логической функции
необходимо помнить
порядок выполнения логических операций по

убыванию старшинства

Теперь мы можем определить значение логической функции для любого набора значений логических переменных.

Слайд 24

Операции в логическом выражении выполняются слева направо с учетом скобок в

Операции в логическом выражении выполняются слева направо с учетом скобок в

следующем порядке:
1. инверсия;
2. конъюнкция;
 3. дизъюнкция;
 4. импликация;
5. эквивалентность.
Слайд 25

Для построения таблицы истинности любой логической функции следует соблюдать: 1. определить

Для построения таблицы истинности любой логической функции
следует соблюдать:
1. определить кол-во

строк таблицы – 2n , где n = кол-ву логических переменных;
2. определить кол-во столбцов таблицы- оно равно кол-ву логических переменных + кол-во логических операций;
Слайд 26

Для построения таблицы истинности любой логической функции следует соблюдать: 3. построить

Для построения таблицы истинности любой логической функции
следует соблюдать:
3. построить таблицу

истинности с найденным кол-вом строк и столбцов + строка с названием столбцов;
4. заполнить столбцы таблицы, выполняя логические операции в необходимой последовательности и в соответствии с их таблицами истинности.
Слайд 27

Количество входных переменных равно трем (X,Y,Z), а значит строк Q= 23

Количество входных переменных равно трем (X,Y,Z), а значит строк
Q= 23

= 8 +1 =9 (заголовки столбцов).
2. Количество столбцов равно 6
(3 переменные + 3 операции).

Вернёмся к нашему примеру:

Слайд 28

Определим значение логической функции

Определим значение логической функции

Слайд 29

Значение логической функции Подробное решение

Значение логической функции

Подробное решение

Слайд 30

Математическая логика - решение задач Урок 3:

Математическая логика -
решение задач

Урок 3:

Слайд 31

1)F= (0 \/ 0) \/ (1 \/ 1) 2)F= (1 \/

1)F= (0 \/ 0) \/ (1 \/ 1)
2)F= (1 \/ 1)

\/ (1 \/ 0)
3)F= (0 Λ 0) Λ (1 Λ 1)
4)F= ¬1 \/ (1 Λ 1) Λ (¬0 Λ 1)

Найдём значения логических выражений:

0

1

1

1

1

1

0

1

1

Ответ: 1

Ответ: 1

Ответ: 0

Ответ: 1

Слайд 32

Для какого из указанных значений числа X истинно высказывание ¬((X >

Для какого из указанных значений числа X истинно высказывание ¬((X >

3) → (X > 4))

Решение:
В записи логического высказывания стоит отрицание сложного высказывания.
Если ¬((X > 3) –> (X > 4)) = 1 (истинно),
то (X > 3) –> (X > 4) = 0 (ложно)

1) 1 2)2 3) 3 4) 4

Слайд 33

Для какого из указанных значений числа X истинно высказывание ¬((X >

Для какого из указанных значений числа X истинно высказывание ¬((X >

3) → (X > 4))

Решение:

1) 1 2)2 3) 3 4) 4

Импликация ложна в единственном случае - когда из истинного высказывания следует ложное,
тогда (X > 3) = 1, а (X > 4) = 0.
Получаем, что X должно быть задано в диапазоне: X > 3 и X ≤ 4.
Только одно число входит в этот промежуток –
это 4
 Правильный ответ – 4.

Смотреть другие задания