Алгебра высказываний
Цели урока:
Повторить материал предыдущего урока.
Изучить понятия: логическая переменная, логическая функция, таблица истинности.
Познакомиться с тремя логическими функциями: дизъюнкция, конъюнкция, инверсия.
Вопрос: почему эту тему мы изучаем в курсе информатике?
Повторение
Какие существуют основные формы мышления?
В чём состоит разница между объёмом и содержанием понятия?
Может ли высказывание быть вопросительным предложением?
Какое высказывание называется составным?
Как определяется истинность или ложность простого высказывания?
Составного высказывания?
Алгебра высказываний была разработана для того, чтобы можно было определить истинность или ложность составных высказываний, не вникая в их содержание.
В логике высказываниям ставятся в соответствии логические переменные, обозначаемые прописными буквами латинского алфавита.
Например:
А=«Два умножить на два равно четырём»
В= «Два умножить на два равно пяти»
Высказывания могут быть
истинными (1) и ложными (о)
Например:
А=«Два умножить на два равно четырём»
А=1
В= «Два умножить на два равно пяти»
В=0
Определите истинность высказываний и заполните таблицу.
А=«Квадрат – это ромб»
В=«Земля вращается вокруг своей оси»
С=«Солнце вращается вокруг земли»
Д=«В равнобедренном треугольнике все стороны равны»
Е=«Сумма углов треугольника равна 1800»
F=«Процессор – устройство вывода информации»
1
1
0
0
1
0
В логике над высказываниями можно проводить логические операции, в результате которых получаются новые, составные высказывания.
Для образования новых высказываний используются логические операции, выраженные с помощью логических связок «И», «ИЛИ», «НЕ».
Логическое умножение (конъюнкция)
Объединение двух (или нескольких) высказываний в одно с помощью союза «И» называется операцией логического умножения или конъюнкцией.
А «и» В
Составное высказывание, образованное в результате конъюнкции, истинно тогда и только тогда, когда истинны все входящие в него простые высказывания.
Определите истинность высказываний
«2*2=5 и 3*3=10»
«2*2=5 и 3*3=9»
«2*2=4 и 3*3=10»
«2*2=4 и 3*3=9»
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
Запись на формальном языке
А, В – логические переменные
F- логическая функция
& - логическое умножение (конъюнкция)
F = А & В
Таблица истинности
Таблица истинности – таблица, в которой перечислены все возможные значения входящих логических переменных и соответствующие им значения функции
Логическое сложение (дизъюнкция)
Объединение двух (или нескольких) высказываний в одно с помощью союза «ИЛИ» называется операцией логического сложения или дизъюнкцией.
А «или» В
Составное высказывание, образованное в результате конъюнкции, истинно тогда и только тогда, когда истинно хотя бы одно из входящих в него простых высказываний.
Определите истинность высказываний
«2*2=5 или 3*3=10»
«2*2=5 или 3*3=9»
«2*2=4 или 3*3=10»
«2*2=4 или 3*3=9»
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
Запись на формальном языке
А, В – логические переменные
F- логическая функция
- логическое сложение (дизъюнкция)
F = А В
Таблица истинности
Таблица истинности – таблица, в которой перечислены все возможные значения входящих логических переменных и соответствующие им значения функции
Логическое отрицание (инверсия)
Присоединение частицы «НЕ» к высказыванию называется операцией логического отрицания или инверсией.
«не» А
Логическое отрицание (инверсия), делает истинное высказывание ложным и, наоборот, ложное - истинным.
Определите истинность высказываний
А=«Идёт урок»
А = «Не идёт урок»
В=«На улице идёт снег»
В=«На улице не идёт снег»
1
0
1
0
Запись на формальном языке
А– логическая переменная
F- логическая функция
А- логическое отрицание (инверсия)
F = А
Таблица истинности
Таблица истинности – таблица, в которой перечислены все возможные значения входящих логических переменных и соответствующие им значения функции
Логические выражения
Для записи составного высказывания в виде логического выражения нужно выделить простые высказывания и логические связи между ними.
Например:
Составное высказывание:
(2·2=5 или 2·2=4) и (2·2≠5 или 2·2≠4)
Оно содержит два простых:
А = «2·2=5» - ложно (0),
В = «2·2=4» - истинно (1).
Тогда составное высказывание запишем:
(А или В) и (не А или не В)
Запишем логическое выражение:
F=(А В) & (А В)
Определим истинность
F=(0 1) & (1 0) = 1 & 1 = 1
Порядок выполнения логических операций (приоритет)
Скобки
Инверсия (отрицание)
Конъюнкция (логическое умножение) по порядку
Дизъюнкция (логическое сложение) по порядку
F = (А В) & (А В)
1
2
4
3
5
Расставьте порядок выполнения действий
F = А & (А В) & (В В)
1
2
3
4
5
Логическое следование (импликация)
Логическое следование (импликация) образуется соединением двух высказываний в одно с помощью оборота речи «ЕСЛИ…, ТО…»
если А, то В
Составное высказывание, образованное с помощью операции логического следования (импликации), ложно тогда и только тогда, когда из истиной предпосылки (первого высказывания) следует ложный вывод (второе высказывание).
Определите истинность высказываний
«Если месяц июль,
то у учеников каникулы»
(В)
(А)
Запись на формальном языке
А, В – логические переменные
F- логическая функция
→ - логическое следование (импликация)
F = А → В
Таблица истинности
Таблица истинности – таблица, в которой перечислены все возможные значения входящих логических переменных и соответствующие им значения функции
F=А→В равносильна А В
В алгебре высказываний все логические функции можно свести путём логических преобразований к трём базовым: дизъюнкции, конъюнкции, инверсии
Логическое равенство (эквивалентность)
Логическое равенство (эквивалентность) образуется соединением двух высказываний в одно с помощью оборота речи «…ТОГДА И ТОЛЬКО ТОГДА, КОГДА…»
А тогда и только тогда, когда В
Составное высказывание, образованное с помощью логической операции эквивалентности истинно тогда и только тогда, когда оба высказывания одновременно либо ложны, либо истинны.
Определите истинность высказываний
«Компьютер может производить вычисления тогда и только тогда, когда компьютер включен.
(В)
(А)
Запись на формальном языке
А, В – логические переменные
F- логическая функция
~ - логическое равенство (эквивалентность)
F = А ~ В
Таблица истинности
Таблица истинности – таблица, в которой перечислены все возможные значения входящих логических переменных и соответствующие им значения функции
F=А ~ В равносильна (А В) & (А В)
F=А ~ В равносильна (А В) & (А В)
F=А ~ В равносильна (А В) & (А В)
F=А ~ В равносильна (А В) & (А В)
F=А ~ В равносильна (А В) & (А В)
F=А ~ В равносильна (А В) & (А В)
В алгебре высказываний все логические функции можно свести путём логических преобразований к трём базовым: дизъюнкции, конъюнкции, инверсии
Профессия: Менеджер по управлению сервисами ИТ
Профессия: Учитель математики и информатики
Профессия: Преподаватель информатики
В каталоге 6 896 курсов по разным направлениям
Учебник: «Информатика (базовый уровень)», Семакин И.Г., Хеннер Е.К., Шеина Т.Ю.
Тема: Глава 3. Информационное моделирование
Учебник: «Информатика (углублённый уровень) (в 2 частях)», Семакин И.Г., Шеина Т.Ю., Шестакова Л.В.
Тема: 1.3.2. Перевод десятичных чисел в другие системы счисления