Lóg L ica M ca at M em e ática PROF.. J EAN 1

Transcrição

1 Lógica Matemática PRO. JEAN 1

2 LÓGICA MATEMÁTICA - CONTEÚDO Definição de Termo e Proposição alor Lógico Proposição Simples e Proposição Composta Conectivos Tabela-erdade 2

3 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL TERMO (Palavra) Definição: Definição de um objeto. Exemplo: Paula Um filme de terror Triângulo retângulo 3

4 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL PROPOSIÇÃO Definição: Todo o conjunto de termos ou símbolos que exprimem um pensamento de sentido completo. Exemplo: Todo homem é mortal. A Lua é um satélite da Terra. 4

5 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL PROPOSIÇÃO As PROPOSIÇÕES transmitem pensamentos, isto é, afirmam fatos ou exprimem juízos que formamos a respeito de determinados entes. 5

6 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL Lógica Matemática Adota regras fundamentais do pensamento: I - PRINCÍPIO (Axioma) DA NÃO CONTRADIÇÃO: Uma proposição NÃO pode ser ALSA e ERDADEIRA ao mesmo tempo. O Brasil é pentacampeão de futebol. O Brasil possui pena de morte. erdade () also () 6

7 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL Lógica Matemática Adota regras fundamentais do pensamento: II - PRINCÍPIO (Axioma) DO TERCEIRO EXCLUÍDO: Toda proposição ou é erdadeira ou alsa, isto é, verifica-se sempre um destes casos e nunca um terceiro. LÓGICA BIALENTE 7

8 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL ALOR LÓGICO O alor Lógico de uma PROPOSIÇÃO é: ERDADE se esta for ERDADEIRA; ALSIDADE se a PROPOSIÇÃO for ALSA. 8

9 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL ALOR LÓGICO Dos 2 princípios e do valor lógico: Toda proposição tem um, e somente um, dos valores,. 9

10 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL PROPOSIÇÃO SIMPLES (ÁTOMOS) Proposição NÃO contém nenhuma outra proposição como parte integrante de si mesmo. Minha casa é grande. Seu olhos são azuis. Está calor. 10

11 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL PROPOSIÇÃO SIMPLES (ÁTOMOS) São designadas pelas letras latinas minúsculas p,q,r,s,..., chamadas letras proposicionais. p: Minha casa é grande. q: Seu olhos são azuis. r: Está calor. 11

12 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL PROPOSIÇÃO COMPOSTAS (MOLÉCULAS) ormada pela combinação de 2 ou mais PROPOSIÇÕES. Minha casa é grande e meu carro é azul. Seu olhos são azuis ou verdes. Se está calor então é verão. 12

13 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL PROPOSIÇÃO COMPOSTAS (MOLÉCULAS) São designadas pelas letras latinas maiúsculas P,Q,R,S,..., chamadas letras proposicionais. P: Minha casa é grande e meu carro é azul. Q: Seu olhos são azuis ou verdes. R: Se está calor então é verão. 13

14 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL PROPOSIÇÕES COMPOSTAS (MOLÉCULAS) Também chamadas de fórmulas proposicionais ou fórmulas. Notação: P(q,r,s) significa que P é uma proposição composta das proposições atômicas q,r e s. 14

15 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL CONECTIO Definição: Termos usados para formar novas proposições a partir de outras. E OU SE......SE E ENTÃO... SOMENTE SE

16 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL CONECTIO Exemplos: P: Minha casa é grande e meu carro é azul. Q: Choverá amanhã ou cairá uma ponte. R: Se sou maringaense então sou paranaense. S: O triângulo é equilátero se e somente se é equiângulo. 16

17 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL TABELA-ERDADE: Exibe todos os possíveis valores lógicos da proposição composta correspondentes a todas as possíveis atribuições de valores lógicos às proposições simples componentes. Sejam p e q 2 átomos. Os valores lógicos possíveis para cada um deles é: 1 2 p 1 2 q 17

18 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL TABELA-ERDADE: Seja P uma molécula: P(p,q). A tabela-verdade para P é: p q Arranjos Binários com repetição de 2 elementos: e 18

19 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL TABELA-ERDADE: Seja Q uma molécula: Q(p,q,r). p q r Arranjos Ternários com repetição de 2 elementos: e 19

20 LÓGICA MATEMÁTICA INTRODUÇÃO ao CÁLCULO PROPOSICIONAL NOTAÇÃO (p): alor lógico da proposição atômica p. (p) = ou (p)= (P): alor lógico da proposição molecular P. (P) = ou (P)= 20

21 Operadores Lógicos Assim como operamos com números, as proposições também podem ser operadas utilizando os operadores lógicos. São eles: Conjunção - E (Λ) Disjunção - Ou () Condicional Se... então () Bi-condicional Se e somente se ( ) 21

22 E p q p Λ q alor somente quando ambas as proposições p e q forem iguais a!!! 22

23 p: A neve é branca. () q: 2 < 5 () p Λ q : A neve é branca e 2 < 5 () p: O enxofre é verde. () q: 7 é um número primo. () p Λ q : O enxofre é verde e 7 é um número primo () 23

24 OU p q p q alor somente quando ambas as proposições p e q forem iguais a!!! 24

25 p: Paris é a capital da rança. () q: 9 4 = 5 () p q : Paris é a capital da rança ou 9 4 = 5 () p: Roma é a capital da Rússia. () q: π é um número irracional. () p q : Roma é a capital da Rússia ou π é um número irracional ()

26 p: O Jean é cabeludo. () q: O Maradona é gente boa. () p q : O Jean é cabeludo ou o Maradona é gente boa. () 26

27 Condicional p q p q alor somente quando o antecedente (p) for igual a e o consequente (q) for igual a!!! 27

28 p: Hitler era austríaco. () q: = 13 () p q : Se Hitler era austríaco então = 13. () p: O mês de maio tem 31 dias. () q: A Terra é plana.() p q : Se o mês de maio tem 31 dias então a Terra é plana. () 28

29 Bi-condicional p q p q alor somente quando ambas as proposições p e q forem iguais!!! 29

30 p: Roma fica na Europa. () q: A neve é branca. () p q : Roma fica na Europa se e somente se a neve é branca. () p: A Terra é plana. () q: π é um número racional. () p q : A Terra é plana se e somente se π é um número racional. () 30

31 Negação Dada uma proposição p, sua negação será denotada por ~p (não p). Se p é verdadeira então ~p será falsa e vice versa. 31

32 Ex: Negação p = Paula está usando tênis preto. ~p = Paula não está usando tênis preto. 32

33 Ex: Negação p = Paula está usando tênis preto. ~p = Paula não está usando tênis preto. Ex: p = Esta frase possui cinco palavras. 33

34 Ex: Negação p = Paula está usando tênis preto. ~p = Paula não está usando tênis preto. Ex: p = Esta frase possui cinco palavras. ~p = Esta frase não possui cinco palavras. 34

35 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é 35

36 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é existe uma vez que não 36

37 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é existe uma vez que não A negação de nunca é 37

38 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é existe uma vez que não A negação de nunca é existe uma vez que 38

39 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é existe uma vez que não A negação de nunca é existe uma vez que A negação de p e q é 39

40 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é existe uma vez que não A negação de nunca é existe uma vez que A negação de p e q é ~p ou ~q 40

41 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é existe uma vez que não A negação de nunca é existe uma vez que A negação de p e q é ~p ou ~q A negação de p ou q é 41

42 Algumas observações sobre a negação A negação de sempre é existe uma vez que não A negação de nunca é existe uma vez que A negação de todos é existe algum que não A negação de nenhum é existe algum que 42

43 (CESGRANRIO CAPES/2008) Chama-se tautologia à proposição composta que possui valor lógico verdadeiro, quaisquer que sejam os valores lógicos das proposições que a compõem. Sejam p e q proposições simples e ~p e ~q as suas respectivas negações. Em cada uma das alternativas abaixo, há uma proposição composta, formada por p e q. Qual corresponde a uma tautologia? 43

44 a) p ^ q p q p ^ q Não é uma tautologia, é uma contingência! 44

45 b) p ^ ~q p q ~q p ^ ~q Não é uma tautologia, é uma contingência! 45

46 c) (p ^ q) (~p ^ q) p q ~p p ^ q ~p ^ q (p ^ q) (~p ^ q) Não é uma tautologia, é uma contingência! 46

47 d) (p v q) (p ^ q) p q p v q p ^ q (p v q) (p ^ q) Não é uma tautologia, é uma contingência! 47

48 e) (p ^ q) (p ^ q) p q p ^ q p ^ q (p ^ q) (p ^ q) É uma tautologia! 48

49 Tabela verdade Dada uma composição de proposições, podemos construir sua tabela verdade. A tabela verdade é uma tabela que mostra o valor lógico da composição a partir do valor lógico de suas premissas. Ex: (p Λ (~q v r)) (~r q) 49

50 p q r ~q ~r ~q v r pλ (~qvr) ~r q prop (p Λ (~q v r)) (~r q) 50