- •Практические занятия по алгебре
- •Часть I
- •Глазов 2003
- •Практические занятия по алгебре
- •Содержание
- •Предисловие
- •Тема 1. Исчисление высказываний
- •Основные равносильности
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Практические задания
- •Тема 2. Теоремы. Необходимые и достаточные условия. Схемы доказательств
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 3. Предикаты и кванторы
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 4. Множества
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 5. Прямое (декартово) произведение множеств
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 6. Бинарные отношения на множестве
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 7. Операции над бинарными отношениями на множестве. Отношение эквивалентности
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 8. Отношение порядка
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задача повышенной трудности
- •Тема 9. Отношения между множествами. Функциональные отношения (функции, отображения)
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 10. Алгебраические операции
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 11. Натуральные числа. Метод математической индукции
- •Практические задания
- •Самостоятельная работа
- •Задачи повышенной трудности
- •Тема 12. Построение множества комплексных чисел. Алгебраическая форма комплексного числа. Геометрические интерпретации комплексного числа
Предисловие
Данное пособие является переработкой и дополнением части 1 пособия "Практические занятия по алгебре и теории чисел", вышедшей в 1987 году. Оно дополнено значительным количеством новых упражнений как для аудиторных занятий, так и для самостоятельной работы студентов. Переработке подверглась структура пособия. Оно теперь разбито на темы. В каждой теме приведены краткие сведения из теории, необходимые для решения упражнений. Сами упражнения разбиты на три части. В части "Практические задания" даются типовые задачи для решения студентами всей группы, в части "Самостоятельная работа" – задачи для домашнего задания и более трудные, адресованные сильным студентам. Каждая тема заканчивается третьей частью – хотя бы одной задачей повышенной трудности, для решения которой нужны интуиция, способности и интерес к предмету.
Последовательность рекомендуемых тем не является обязательной.
Данное пособие разработано в соответствии с документами:
1) ГОС ВПО. Специальность 032100.00 – Математика с дополнительной специальностью. – М., 2000.
2) Министерство Народного Образования РСФСР. Программы педагогических институтов. Алгебра и теория чисел. – М., 1990.
Некоторые из приведенных тем могут быть пропущены или изучаться в обзорном порядке.
Тема 1. Исчисление высказываний
Понятие "высказывание" первично. Любое высказывание либо истинно (и), либо ложно (л).
Операции над высказываниями задаются таблицами истинности.
-
А
В
АВ
А В
А В
А В
и
и
л
л
и
л
и
л
и
л
л
л
и
и
и
л
и
л
и
и
и
л
л
и
АВ (иначе А В, А В) – конъюнкция высказываний;
А В – дизъюнкция высказываний;
А В – импликация высказываний;
А В – эквиваленция высказываний;
(иначе
А)
– отрицание, задается следующей таблицей
-
А
и
л
л
и
Основные равносильности
1. АА А, А А А – законы идемпотентности;
2. АВ ВА, А В В А – законы коммутативности;
3. А(ВС) (АВ)С, А (В С) (А В) С – законы ассоциативности;
4. А(В С) АВ АС, А ВС (А В)(А С) – законы дистрибутивности;
5. А В В – закон освобождения от стрелки;
6. А В (А В)(В А) – закон освобождения от двусторонней стрелки;
7.
– законы де Моргана;
8. А 1 – закон исключенного третьего;
9. А 0 – закон противоречия;
10. А( В) АВ, А В А В – законы вытеснения;
11. А АВ А, А(А В) А – законы поглощения;
12. А 1 1, А 0 0 – аннулирующие свойства 1 и 0;
13. А 0 А, А 1 А – нейтральность 0 и 1;
14.
АВ
А
ВС
А
ВС
– нарушение симметрии по одному атому;
15.
А
АС
А
–
нарушение симметрии по двум атомам.
Если F 1, то F называется тавтологией (обозначение ╞ F), если F 0, то F называется противоречием.
F
– логическое следствие
(система посылок), если F
принимает значение И
во всех случаях, когда все посылки
принимают значение И
(обозначение
╞
F).
Теорема:
╞
F
тогда и только тогда, когда ╞
F
(то есть
F
1).
