Вопросы для размышления
1. Какие существуют основные формы мышления?
2. В чем состоит разница между содержанием и объёмом понятия?
3. Может ли быть высказывание выражено в форме вопросительного предложения?
4. Что такое высказывание?
Раздать карточки (4 человека). Все отвечают на вопросы, а 4 человека отвечают по карточкам. (потом проверить)
5. Как определить истинность или ложность простого высказывания? Составного высказывания?
Чтобы определить истинность или ложность составного высказывания нам поможет алгебра высказываний.
В алгебре высказываний суждениям (простым высказываниям) ставятся в соответствие логические переменные, обозначаемые прописными буквами латинского алфавита. Рассмотрим два простых высказывания:
А = “Два умножить на два равно четырем”. В — “Два умножить на два равно пяти”.
Истинному высказыванию соответствует значение логической переменной 1, а ложному — значение 0. В нашем случае первое высказывание истинно (А = 1), а второе ложно (В = 0).
В алгебре высказываний высказывания обозначаются именами логических переменных, которые могут принимать лишь два значения: “истина” (1) и “ложь” (0).
В алгебре высказываний над высказываниями можно производить определенные логические операции, в результате которых получаются новые, составные высказывания. Для образования новых высказываний наиболее часто используются базовые логические операции, выражаемые 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.
Составное высказывание, образованное в результате операции логического умножения (конъюнкции), истинно тогда и только тогда, когда истинны все входящие в него простые высказывания.
Из приведенных ниже четырех составных высказываний, образованных с помощью операции логического умножения, истинно только четвертое, так как в первых трех составных высказываниях хотя бы одно из простых высказываний ложно:
(1) «2 х 2 = 5 и 3 х 3 = 10»; ложно
(2) «2 х 2 = 5 и 3 х 3 = 9»; ложно
(3) «2 х 2 = 4 и 3 х 3 = 10»; ложно
(4) «2 х 2 = 4 и 3 х 3 = 9». истинно
Перейдем теперь от записи высказываний на естественном языке к их записи на формальном языке алгебры высказываний (алгебры логики). В ней операцию логического умножения (конъюнкцию) принято обозначать значком «&» либо «/\». Образуем составное высказывание Р, которое получится в результате конъюнкции двух простых высказываний:
F = А & В
С точки зрения алгебры высказываний мы записали формулу функции логического умножения, аргументами которой являются логические переменные А и В, которые могут принимать значения «истина» (1) и «ложь» (0).
Сама функция логического умножения F также может принимать лишь два значения «истина» (1) и «ложь» (0). Значение логической функции можно определить с помощью таблицы истинности данной функции, которая показывает, какие значения принимает логическая функция при всех возможных наборах ее аргументов:
Таблица истинности функции логического умножения
А |
В |
F = А&В |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
По таблице истинности легко определить истинность составного высказывания, образованного с помощью операции логического умножения. Рассмотрим, например, составное высказывание «2*2 = 4 и 3*3 = 10». Первое простое высказывание истинно (А = 1), а второе высказывание ложно (В = 0), по таблице определяем, что логическая функция принимает значение ложь (F= 0), то есть данное составное высказывание ложно.
Логическое сложение (дизъюнкция)
Объединение двух (или нескольких) высказываний с помощью союза “или” называется операцией логического сложения или дизъюнкцией.
Составное высказывание, образованное в результате логического сложения (дизъюнкции), истинно тогда, когда истинно хотя бы одно из входящих в него простых высказываний.
Так, из приведенных ниже четырех составных высказываний, образованных с помощью операции логического сложения, ложно только первое, так как в последних трех составных высказываниях хотя бы одно из простых высказываний истинно:
«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».
Запишем теперь операцию логического сложения на формальном языке алгебры логики. Операцию логического сложения (дизъюнкцию) принято обозначать либо значком «V», либо знаком сложения «+». Образуем составное высказывание F, которое получится в результате дизъюнкции двух простых высказываний:
F = А V В
С точки зрения алгебры высказываний мы записали формулу функции логического сложения, аргументами которой являются логические переменные А и В. Значение логической функции можно определить с помощью таблицы истинности данной функции, которая показывает, какие значения принимает логическая функция при всех возможных наборах ее аргументов:
Таблица истинности функции логического сложения:
А |
В |
F = А V В |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Рассмотрим, например, составное высказывание «2*2 = 4 или 3*3 =10». Первое простое высказывание истинно (А = 1), а второе высказывание ложно (В = 0), по таблице определяем, что логическая функция принимает значение истина (F = 1), то есть данное составное высказывание истинно.
Логическое отрицание (инверсия)
Присоединение частицы “не” к высказыванию называется операцией логического отрицания или инверсией.
Логическое отрицание (инверсия) делает истинное высказывание ложным и, наоборот, ложное — истинным.
Пусть А = «Два умножить на два равно четырем» — истинное высказывание, тогда высказывание F = «Два умножить на два не равно четырем», образованное с помощью операции логического отрицания, — ложно.
Операцию логического отрицания (инверсию) над логическим высказыванием А в алгебре логики принято обозначать А. Образуем высказывание F, являющееся логическим отрицанием А:
F = Ā = ¬А.
Истинность такого высказывания задается таблицей истинности функции логического отрицания:
Таблица истинности функции логического отрицания
А |
F = ¬А |
0 |
1 |
1 |
0 |
Например, высказывание «Два умножить на два не равно четырем» ложно (А = 0), а полученное из него в результате логического отрицания высказывание «Два умножить на два равно четырем» истинно (F = 1).
