Форма входа

Поиск

Календарь

«  Сентябрь 2024  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30

Статистика


Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0




Понедельник, 16.09.2024, 20:51
Приветствую Вас Гость | RSS
Алгебра логики
Главная | Регистрация | Вход
Лекция 4. Логические законы.


   Как и в любой науке, в логике главное — законы. Логических законов много, и в этом ее отличие от других наук. Однородные законы объединяются в логические системы, которые тоже обычно именуются логиками.
   Правильное, или, как обычно говорят, логичное, мышление — это мышление по законам логики, по тем абстрактным схемам, которые фиксируются ими. Законы логики составляют тот невидимый каркас, на котором держится последовательное рассуждение и без которого оно превращается в хаотическую, бессвязную речь.

  • Свойства констант.

  • Закон тождества.
   Самый простой из всех логических законов — это, пожалуй, закон тождества. Он говорит: если утверждение истинно, то оно истинно, «если А, то А». 
A=A.
   Например, если Земля вращается, то она вращается и т.п. 
  • Закон двойного отрицания.
   Законы двойного отрицания позволяют снимать и вводить такое отрицание. 
   Их можно выразить так: если неверно, что не-А, то А; если А, то неверно, что не-А. 
   Например: «Если неверно, что Аристотель не знал закона двойного отрицания, то Аристотель знал этот закон», и наоборот.
   Закон двойного отрицания был известен ещё в античности. В частности, древнегреческие философы Зенон Элейский и Горгий излагали его следующим образом: если из отрицания какого-либо высказывания следует противоречие, то имеет место двойное отрицание исходного высказывания, то есть оно само.
   В символической форме закон записывается так:

если неверно, что не-А, то верно А.
   Другой закон логики, говорящий о возможности не снимать, а вводить два отрицания, принято называть обратным законом двойного отрицания: утверждение влечёт своё двойное отрицание.
   Например: «Если Шекспир писал сонеты, то неверно, что он не писал сонеты».
   Символически:

если А, то неверно что не—А.
   Объединение этих законов даёт так называемый полный закон двойного отрицания:
неверно, что не-А, если и только если верно А.

  • Закон противоречия.
   Из всего множества логических законов, самым популярным является закон противоречия. Он был открыт одним из первых и сразу же объявлен наиболее важным принципом не только человеческого мышления, но и самого бытия.
   Закон противоречия говорит о противоречащих друг другу высказываниях, т. е. о таких высказываниях, одно из которых является отрицанием другого. 
   Например: «Луна — спутник Земли» и «Луна не является спутником Земли», «Трава — зеленая» и «Неверно, что трава зеленая» и т.п. 
   Другими словами, в одном из противоречащих высказываний что-то утверждается, в другом — это же самое отрицается.
   Идея, выражаемая законом противоречия: высказывание и его отрицание не могут быть вместе истинными.

   Например, неверно, что трава зеленая и не зеленая, что Луна спутник Земли и не спутник Земли и т.д.
   Закон противоречия говорит о противоречащих высказываниях — отсюда его название. Но он отрицает противоречие, объявляет его ошибкой и тем самым требует непротиворечивости — отсюда другое распространенное имя — закон непротиворечия.
  • Закон исключенного третьего.
   Закон исключительного третьего, как и закон противоречия, устанавливает связь между противоречащими друг другу высказываниями. 
   Идея, выражаемая им: из двух противоречащих высказываний одно является истинным.
   Конкретными приложениями этого закона являются, к примеру, высказывания: «Аристотель умер в 322 г. до н.э. или он не умер в этом году», «Личинки мух имеют голову или не имеют ее».
   Истинность отрицания равнозначна ложности утверждения. В силу этого закон исключенного третьего можно передать и так: каждое высказывание является истинным или ложным.
  • Закон рефлексивности (идемпотентности).
   Закон идемпотентности - это закон математической логики, по которому из логики исключаются коэффициенты и показатели степеней. В логике присутствуют аналоги известных алгебраических законов: 
а * а = a2;  а + а = 2а, 
но вычисляются они по своим правилам.
   Так логическое умножение двух высказываний А есть A:

   Читается так «А и А равносильно А».
   Логическое сложение двух высказываний А, равносильно А

    Читается: «А или А равносильно А», «А или А есть тоже самое, что А».
  • Закон коммутативности.
   Законами коммутативности называют логические законы, позволяющие менять местами высказывания, связанные «и» и «или». Эти законы аналогичны алгебраическим законам коммутативности для умножения, сложения и др., по которым результат умножения не зависит от порядка множителей, сложения — от порядка слагаемых и т.д.
   Символически законы коммутативности для конъюнкции и дизъюнкции записываются так:

   Примеры: «Завтра будет дождь или будет снег, если и только если завтра будет снег или завтра будет дождь», «Волга — самая длинная река в Европе и Волга впадает в Каспийское море в том и только том случае, если Волга впадает в Каспийское море и Волга является самой длинной рекой в Европе»».
  • Закон ассоциативности.
   Законами ассоциативности называются логические законы, позволяющие по-разному группировать высказывания, соединяемые с помощью «и», «или» и др.
   Операции сложения и умножения чисел в математике ассоциативны:

   Ассоциативностью обладают также логическое сложение (дизъюнкция) и логическое умножение (конъюнкция). Символически соответствующие законы представляются так:

   В силу законов ассоциативности в формулах, представляющих конъюнкцию более чем двух высказываний или их дизъюнкцию, можно опускать скобки.
  • Закон дистрибутивности.
   Закон дистрибутивности определяет правила раскрытия скобок в процедурах произведения множителя на сумму слагаемых. В  математической логике закон определяет правила корректного проведения операций конъюнкции над членами дизъюнкции и выражается следующей формулой:

   Что означает А и (В или С) есть тоже самое, что А и В или А и С.
   В математической логике имеет место ещё второй закон дистрибутивности, выражающийся формулой:

   Что означает А или (В и С) есть тоже самое, что А или В и А или С. 
  • Закон поглощения.
   Закон поглощения – это закон математической логики, согласно которому верны следующие равенства:    

  • Закон склеивания.
   Логическая операция, в процессе которой два члена формулы, имеющие одинаковую часть, заменяются одним членом, как бы склеиваются, носит название закон склеивания.
   Пусть имеется сложное высказывание 

   Анализируя это выражение, видим, что  у двух членов конъюнкции имеется одинаковая часть высказывания - А. Тогда это высказывание можно упростить так:

  • Законы де Моргана.
   Именем английского логика XIX в. А. Де Моргана называются логические законы, связывающие с помощью отрицания высказывания, образованные с помощью союзов «и» и «или».
   Один из этих законов можно выразить так: отрицание высказывания «А и В» эквивалентно высказыванию «не-А или не-В».
   Например: «Неверно, что завтра будет холодно и завтра будет дождливо, если и только если завтра не будет холодно или завтра не будет дождливо».

   Другой закон: неверно, что А и В, если и только если неверно А и неверно В. 
   Например: «Неверно, что ученик знает арифметику или знает геометрию, если и только если он не знает ни арифметики, ни геометрии».
  • Закон контрапозиции.
   «Закон контрапозиции» — это общее название для ряда логических законов, позволяющих с помощью отрицания менять местами основание и следствие условного высказывания.
   Один из этих законов, называемый иногда законом простой контрапозиции, звучит так:
если первое влечет второе, то отрицание второго влечет отрицание первого.
   Например: «Если верно, что число, делящееся на шесть, делится на три, то верно, что число, не делящееся на три, не делится на шесть».

   Еще два закона конрапозиции: если дело обстоит так, что если А, то не-В, то если В, то не-А; например: «Если квадрат не является треугольником, то треугольник не квадрат»

если верно, что если не-А, то В, то если не-В, то А; например: «Если не являющееся очевидным сомнительно, то не являющееся сомнительным очевидно»

  • Закон Клавия
   Закон Клавия характеризует связь импликации и отрицания. Он читается так: если из отрицания некоторого высказывания вытекает само это высказывание, то оно является истинным. Или, короче: высказывание, вытекающее из своего собственного отрицания, истинно. 
   Например, если условием того, чтобы машина не работала, является её работа, то машина работает.
   Закон назван именем Клавия — учёного-иезуита, жившего в XVI в., одного из изобретателей григорианского календаря. Клавий первым обратил внимание на этот закон в своём комментарии к «Геометрии» Евклида. Одну из своих теорем Евклид доказал, выведя из её допущения, что она является ложной.
   Символически закон Клавия представляется формулой:

   Из закона Клавия вытекает следующий совет, касающийся доказательства: если хочешь доказать А, выводи А из допущения, что верным является не-А.
   Например, нужно доказать утверждение «У трапеции четыре стороны». Отрицание этого утверждения: «Неверно, что у трапеции четыре стороны». Если из этого отрицания удаётся вывести само утверждение, это будет означать, что оно истинно.

   Основные положения:

   Контрольные вопросы и задания:
1. В чем суть закона ассоциативности?
2. Приведите доказательства законов де Моргана?
3.
    
   
Литература:
  1. Сборник упражнений по логике. Под ред. Клевчеки С.
  2. Булатов М.А. Логические категории и понятия.
  3. Ивлев Ю.В. Логика.
  4. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10–11 классов.


информатика и логика 2024