В. Ф. Пономарев математическая логика

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


Наименование закона
Де Моргана
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


Приведенные примеры позволяют сформулировать некоторые правила записи сложных суждений. Так при записи сложных высказываний следует обращать внимание, чтобы в формулах не было двух рядом стоящих логичеcких связок - они долж­ны быть разъединены формулами либо вспомогательными символами и не было двух рядом стоящих формул - они должны быть разъединены логической связкой.

При записи сложных формул следует помнить, что

1) каждое вхождение логической связки “” относится к пропозициональной переменной или формуле, следующей непосредственно за логической связкой справа;

2) каждое вхождение логической связки “” после расстановки скобок связывает пропозициональные переменные или формулы, непосредственно окружающие логическую связку;

3) каждое вхождение логической связки “” после расстановки скобок связывает пропозициональные переменные или формулы, непосредственно окружающие эту связку и т.д.

При использовании этих правил к одной и той же формуле скобки следует расставлять постепенно, продвигаясь слева направо.

Логические связки по силе и значимости могут быть упорядочены так: ; ; ; ; . То есть самой сильной связкой является отрицание, затем коньюнкция, дизьюнкция, импликация и, наконец, эквиваленция. Зная правила о силе логических связок, можно опускать те пары скобок, без которых ясен порядок исполнения логических операций.

Пример: пусть дана формула F=(((F1(F2))F3)F4).

Необходимо удалить скобки.

1) убрать внешние скобки для формулы, так как они не определяют старшинство никаких операций:

F=((F1(F2))F3)F4;

2) убрать скобки, охватывающие формулу импликации, так как операция эквиваленции будет исполняться только после выполнения операции импликации:

F=(F1(F2))F3F4;

3) убрать скобки, охватывающие формулу дизъюнкции, так как операция импликации будет исполняться только после выполнения операции дизъюнкции:

F=F1(F2)F3F4;

4) убрать скобки, охватывающие формулу отрицания, так как опера­ция дизъюнкции будет исполняться только после выполнения операции отрицания:

F=F1F2F3F4;

Итак, последовательность исполнения операций после задания значений пропозациональных переменных следующая: сначала необходимо определить значение формулы (F2), затем (F1(F2)) затем ((F1(F2))F3) и, наконец, (((F1(F2))F3)F4)

Пример: Дана формула F=F1F2F3F1F3F1. Необходимо расставить все скобки.

1) поставить скобки на формулу, реализующую операцию отрицания:

F1F2F3(F1)F3F1;

2) поставить скобки на формулу, реализующую операцию конъюнкции:

F=((F1F2)F3)(F1)F3F1;

3) поставить скобки на формулу, реализующую операцию дизъюнкции:

F=(((F1F2)F3)(F1))F3F1;

4) поставить скобки на формулу, реализующую операцию импликации:

F=((((F1F2)F3)(F1))F3)F1;

5) поставить скобки на формулу, реализующую операцию эквиваленции:

F=(((((F1F2)F3)(F1))F3)F1).

1.1.3 Законы алгебры логики

Две формулы F1 и F2 называются равносильными, если они имеют одинаковое значение “и” или “л” при одинаковых наборах пропозициональных переменных, включаемых в F1 и F2, т.е. F1 = F2 . Если две формулы равносильны, то они эквивалентны, т.е. (FiFi).

Если формула F имеет вхождением подфор­мулу Fi, для которой существует эквивалентная подформула Fj, т.е. FiFj, то возможна подстановка всюду в формулу F вместо формулы Fi подформулу Fj без нарушения истинности формулы F.

Подмножество эквивалентных формул позволяющих выполнять преобразования сложных логических суждений формируют законы алгебры высказываний. Основные законы алгебры высказываний представлены в таблице.

Наименование закона


Равносильные формулы

Fi=Fj

Коммутативности

(F1F2)=(F2F1); (F1F2)=(F2F1)

Ассоциативности

F1(F2F3)=(F1F2)F3;

F1(F2F3) = (F1F2) F3

Дистрибутивности

F1(F2 F3)=(F1F2)(F1F3);

F1(F2F3)=F1F2F1F3



Идемпотентности

FF = F; FF = F


Исключенного третьего

FF = и;


Противоречия

FF = л

Де Моргана


(F1F2) = F1F2; (F1F2) = F1F2

.

Поглощения

F1(F1F2) = F1; F1(F1F2) = F1



Дополнения

(F) = F

Свойства констант

Fл = F; Fл= л;

Fи = и; Fи = F