Логические высказывания и логические операции

Разделы: Информатика


Тема: Логические высказывания и логические операции.

Цели урока:

Сформировать понятия: логическое высказывание, логические величины, логические операции.

Учащиеся должны знать: значение понятий: логическое высказывание, логические величины, логические операции.

Учащиеся должны уметь:

  • приводить примеры логических высказываний;
  • называть логические величины, логические операции.

Ход урока

Занятие сопровождается компьютерной презентацией. (Приложение)

I. Оргмомент

На прошлом уроке мы с вами говорили о науке Логике. Мы уже знаем, что в науке логика есть несколько разделов. Один из разделов - Алгебра высказываний.

Запишем заголовок: Алгебра высказываний.

II. Объяснение нового материала

(Слайд 1)

ВЫСКАЗЫВАНИЕ - это повествовательное предложение, о котором можно сказать, что оно или истинно или ложно.

• Например:

Земля - планета Солнечной системы. (Истинно.)

2 + 8 < 5 (Ложно.)

5 · 5 = 25 (Истинно.)

Всякий квадрат есть параллелограмм. (Истинно.)

Каждый параллелограмм есть квадрат. (Ложно.)

2 · 2 = 5 (Ложно.)

• Не всякое предложение является высказыванием.

1) Восклицательные и вопросительные предложения высказываниями не являются.

- «Какого цвета этот дом?»

- «Пейте томатный сок!»

- «Стоп!»

2) Не являются высказываниями и определения.

«Назовем медианой отрезок, соединяющий вершину треугольника с серединой противоположной стороны».

Определения не бывают истинными или ложными, они лишь фиксируют принятое использование терминов.

3) Не являются высказываниями и предложения типа «Он сероглаз» или «х- 4х + 3=0» - в них не указано, о каком человеке идет речь или для какого числа х верно равенство. Такие предложения называются высказывательными формами.

• Высказывательная форма - это повествовательное предложение, которое прямо или косвенно содержит хотя бы одну переменную и становится высказыванием, когда все переменные замещаются своими значениями.

(Слайд 2)

• В математической логике не рассматривается конкретное содержание высказывания, важно только, истинно оно или ложно. Поэтому высказывание можно представить некоторой переменной величиной, значением которой может быть только 0 или 1. Если высказывание истинно, то его значение равно 1, если ложно - 0.

• Простые высказывания назвали логическими переменными и для простоты записи их обозначают латинскими буквами: А, В, С…

Луна является спутником Земли. А = 1

Москва – столица Германии. В = 0

• Сложные высказывания называются логическими функциями. Значения логической функции также может принимать значения только 0 или 1.

Запишем заголовок:

БАЗОВЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ

(Слайд 3)

В алгебре высказываний, как и в обычной алгебре, вводится ряд операций. Логические связки И, ИЛИ и НЕ заменяются логическими операциями: конъюнкцией, дизъюнкцией и инверсией. Это основные логические операции, при помощи которых можно записать любую логическую функцию.

(Слайд 4)

КОГДА ИЗ ТРУБЫ ПОЛЬЕТСЯ ВОДА?

(Слайд 5)

ЛОГИЧЕСКОЕ УМНОЖЕНИЕ

Обозначим каждое из высказываний латинскими буквами.

А – «Сегодня светит солнце».

В – «Сегодня идет дождь».

Соединим с помощью союза И, получим сложное высказывание. Это и будет логическое умножение.

Запишем определение: Логическое умножение (конъюнкция) образуется соединением двух (или более) высказываний в одно с помощью союза «и».
Составим таблицу истинности.(Слайд 6)

Обозначение: &, ^, *.

Союз в естественном языке: и.

Зададим в таблице все варианты, когда высказывания могут быть либо истинными – 1, либо ложными – 0. Теперь посмотрим, что получим в итоге?

Рассмотрим другой вариант: КОГДА ИЗ ТРУБЫ ПОЛЬЕТСЯ ВОДА?

(Слайд 7)

(Слайд 8) ЛОГИЧЕСКОЕ СЛОЖЕНИЕ

Снова обозначим каждое из высказываний латинскими буквами.

А – На стоянке находится «Мерседес».

В – На стоянке находится «Жигули».

Соединим с помощью союза ИЛИ, получим сложное высказывание. Это и будет логическое сложение.

Запишем определение: Логическое сложение (дизъюнкция) образуется соединением двух (или более) высказываний в одно с помощью союза «или».

Составим таблицу истинности. (Слайд 9)

Обозначение: +, V.

Союз в естественном языке: или.

(Слайд 10)

Посмотрите, как проще запомнить дизъюнкцию и конъюнкцию.

В слове дизъюнкция две буквы И, значит ИЛИ, а в слове конъюнкция одна буква И, значит И.

Следующая операция: ЛОГИЧЕСКОЕ ОТРИЦАНИЕ. (Слайд 11)

Снова обозначим каждое из высказываний латинскими буквами.

Запишем определение: Логическое отрицание (инверсия) образуется из высказывания с помощью добавления частицы «не» к сказуемому или использования оборота речи «неверно, что…».

Составим таблицу истинности. (Слайд 12)

Обозначение: ¬.

Союз в естественном языке: не; неверно, что…

Следующая операция: ЛОГИЧЕСКОЕ СЛЕДОВАНИЕ. (Слайд 13)

Обозначение: →.

Союз в естественном языке: если…, то….

Запишем определение: Логическое следование (импликация) образуется соединением двух высказываний в одно с помощью оборота речи «если…, то…».

Составим таблицу истинности. (Слайд 14)

III. Итог урока

Сегодня мы с вами рассмотрели логические высказывания и логические операции. У кого есть вопросы по данной теме?