logo

Zakon logične enakovrednosti v diskretni matematiki

Recimo, da obstajata dva sestavljena stavka, X in Y, ki bosta znani kot logična enakovrednost, če in samo če tabela resnicnosti obeh vsebuje enake resničnostne vrednosti v svojih stolpcih. S pomočjo simbola = ali ⇔ lahko predstavimo logično enakovrednost. Torej bo X = Y ali X ⇔ Y logična enakovrednost teh izjav.

S pomočjo definicije logične enakovrednosti smo razjasnili, da če sta sestavljeni izjavi X in Y logična enakovrednost, mora biti v tem primeru X ⇔ Y tavtologija.

Zakoni logične enakovrednosti

V tem zakonu bomo uporabili simbola 'IN' in 'ALI' za razlago zakona logične enakovrednosti. Tukaj je IN označen s simbolom ∧, ALI pa s simbolom ∨. Obstajajo različni zakoni logične enakovrednosti, ki so opisani na naslednji način:

Idempotentni zakon:

V idempotentnem zakonu uporabljamo samo en stavek. V skladu s tem zakonom, če združimo dva ista stavka s simboloma ∧(in) in ∨(ali), bo rezultanta stavka stavek sam. Recimo, da obstaja sestavljena izjava P. Za označevanje idempotentnega zakona se uporablja naslednji zapis:

 P ∨ P ? P P ∧ P ? P 

Tabela resnic za ta zakon je opisana takole:

p p P ∨ P P ∧ P
T T T T
F F F F

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P, P ∨ P in P ∧ P.

Zato lahko rečemo, da je P ∨ P = P in P ∧ P = P.

Komutativni zakoni:

Izjavi se uporabljata za prikaz komutativnega zakona. V skladu s tem zakonom, če združimo dva stavka s simbolom ∧(in) ali ∨(ali), bo rezultanta stavka enaka, tudi če spremenimo položaj stavkov. Recimo, da obstajata dve izjavi, P in Q. Propozicija teh izjav bo napačna, če sta obe izjavi P in Q napačni. V vseh drugih primerih bo res. Za označevanje komutativnega zakona se uporablja naslednja oznaka:

 P ∨ Q ? Q ∨ P P ∧ Q ? Q ∧ P 

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p Q P ∨ Q Q ∨ P
T T T T
T F T T
F T T T
F F F F

Ta tabela vsebuje enake resnične vrednosti v stolpcih P ∨ Q in Q ∨ P.

Zato lahko rečemo, da je P ∨ Q ? Q ∨ P.

Enako kot lahko dokažemo P ∧ Q ? Q ∧ P.

umetna nevronska mreža

Asociativni zakon:

Tri izjave se uporabljajo za prikaz asociativnega zakona. Po tem zakonu, če tri stavke združimo s pomočjo oklepajev s simbolom ∧(in) ali ∨(ali), potem bo rezultantni stavek enak, tudi če spremenimo vrstni red oklepajev. To pomeni, da je ta zakon neodvisen od skupin ali združenj. Recimo, da obstajajo tri izjave P, Q in R. Propozicija teh izjav bo napačna, če so P, Q in R napačne. V vseh drugih primerih bo res. Za označevanje asociativnega zakona se uporablja naslednja oznaka:

 P ∨ (Q ∨ R) ? (P ∨ Q) ∨ R P ∧ (Q ∧ R) ? (P ∧ Q) ∧ R 

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p Q R P ∨ Q Q ∨ R (P ∨ Q) ∨ R P ∨ (Q ∨ R)
T T T T T T T
T T F T T T T
T F T T T T T
T F F T F T T
F T T T T T T
F T F T T T T
F F T F T T T
F F F F F F F

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∨ (Q ∨ R) in (P ∨ Q) ∨ R.

Zato lahko rečemo, da P ∨ (Q ∨ R) ? (P ∨ Q) ∨ R.

Enako kot lahko dokažemo P ∧ (Q ∧ R) ? (P ∧ Q) ∧ R

Distributivni zakon:

Tri izjave se uporabljajo za prikaz distribucijskega zakona. V skladu s tem zakonom, če združimo stavek s simbolom ∨(ALI) z dvema drugima stavkoma, ki sta združena s simbolom ∧(AND), potem bo rezultat enak, tudi če ločeno kombiniramo stavke z simbol ∨(ALI) in kombiniranje združenih stavkov z ∧(AND). Recimo, da obstajajo tri izjave P, Q in R. Za označevanje distribucijskega zakona se uporablja naslednji zapis:

P ∨ (Q ∧ R) ? (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R)

P ∧ (Q ∨ R) ? (P ∧ Q) ∨ (P ∧ R)

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p Q R Q ∧ R P∨(Q ∧R) P ∨ Q P ∨ R (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R)
T T T T T T T T
T T F F T T T T
T F T F T T T T
T F F F T T T T
F T T T T T T T
F T F F F T F F
F F T F F F T F
F F F F F F F F

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∨ (Q ∧ R) in (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R).

Zato lahko rečemo, da je P ∨ (Q ∧ R) = (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R)

Enako kot lahko dokažemo P ∧ (Q ∨ R) ? (P ∧ Q) ∨ (P ∧ R)

Zakon o identiteti:

En sam stavek se uporablja za prikaz zakona identitete. V skladu s tem zakonom, če združimo izjavo in vrednost True s simbolom ∨(ali), bo to ustvarilo vrednost True. Če združimo stavek in vrednost False s simbolom ∧(in), potem bo sam ustvaril stavek. Podobno bomo to storili z nasprotnimi simboli. To pomeni, da če združimo izjavo in vrednost True s simbolom ∧(in), bo generirala izjavo sama, če pa združimo izjavo in vrednost False s simbolom ∨(ali), bo ustvarila izjavo Lažna vrednost. Recimo, da obstaja sestavljena izjava P, prava vrednost T in napačna vrednost F. Naslednji zapis se uporablja za označevanje zakona identitete:

 P ∨ T ? T and P ∨ F ? P P ∧ T ? P and P ∧ F ? F 

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p T F P ∨ T P ∨ F
T T F T T
F T F T F

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∨ T in T. Zato lahko rečemo, da je P ∨ T = T. Podobno ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∨ F in P. Zato lahko rečemo, da je P ∨ F = P.

Enako kot lahko dokažemo P ∧ T ? P in P ∧ F ? F

Zakon o dopolnitvi:

V komplementarnem zakonu se uporablja enojni stavek. V skladu s tem zakonom, če združimo stavek z njegovim komplementarnim stavkom s simbolom ∨(ali), potem bo ustvaril vrednost True, in če te izjave združimo s simbolom ∧(in), potem bo ustvaril False vrednost. Če negiramo resnično vrednost, bo ustvarila lažno vrednost, če pa negiramo lažno vrednost, bo ustvarila pravo vrednost.

r v jeziku c

Naslednji zapis se uporablja za označevanje zakona komplementa:

 P ∨ ¬P ? T and P ∧ ¬P ? F ¬T ? F and ¬F ? T 

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p ¬P T ¬T F ¬F P ∨ ¬P P ∧ ¬P
T F T F F T T F
F T T F F T T F

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∨ ¬P in T. Zato lahko rečemo, da je P ∨ ¬P = T. Podobno ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∧ ¬P in F. Zato lahko rečemo, da je P ∧ ¬P = F.

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih ¬T in F. Zato lahko rečemo, da je ¬T = F. Podobno ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih ¬F in T. Zato lahko rečemo, da ¬F = T.

Zakon dvojne negacije ali zakon involucije

Ena sama izjava se uporablja za prikaz zakona dvojne negacije. V skladu s tem zakonom, če izvedemo negacijo zanikane izjave, bo rezultantna izjava sama izjava. Recimo, da obstajata izjava P in zanikana izjava ¬P. Naslednji zapis se uporablja za označevanje zakona dvojne negacije:

 ¬(¬P) ? P 

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p ¬P ¬(¬P)
T F T
F T F

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih ¬(¬P) in P. Zato lahko rečemo, da je ¬(¬P) = P.

odstranite prvi znak excel

Iz Morganovega zakona:

Izjavi se uporabljata za prikaz De Morganovega zakona. V skladu s tem zakonom, če združimo dva stavka s simbolom ∧(AND) in nato izvedemo negacijo teh združenih stavkov, potem bo rezultanta stavka enaka, tudi če združimo negacijo obeh stavkov ločeno s simbolom ∨( ALI). Recimo, da obstajata dve sestavljeni izjavi, P in Q. Naslednji zapis se uporablja za označevanje De Morganovega zakona:

 ¬(P ∧ Q) ? ¬P ∨ ¬Q ¬(P ∨ Q) ? ¬P ∧ ¬Q 

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p Q ¬P ¬Q P ∧ Q ¬(P ∧ Q) ¬ P ∨ ¬Q
T T F F T F F
T F F T F T T
F T T F F T T
F F T T F T T

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih ¬(P ∧ Q) in ¬ P ∨ ¬Q. Zato lahko rečemo, da je ¬(P ∧ Q) = ¬ P ∨ ¬Q.

Enako kot lahko dokažemo ¬(P ∨ Q) ? ¬P ∧ ¬Q

Absorpcijski zakon:

Dve izjavi se uporabljata za prikaz zakona absorpcije. V skladu s tem zakonom, če združimo stavek P s simbolom ∨(ALI) z istim stavkom P in še enim drugim stavkom Q, ki sta združena s simbolom ∧(AND), potem bo rezultantni stavek prvi stavek P. Enak rezultat bo ustvarjen, če zamenjamo simbole. Recimo, da obstajata dve sestavljeni izjavi, P in Q. Naslednji zapis se uporablja za označevanje zakona absorpcije:

 P ∨ (P ∧ Q) ? P P ∧ (P ∨ Q) ? P 

Tabela resnic za te zapise je opisana takole:

p Q P ∧ Q P ∨ Q P ∨ (P ∧ Q) P ∧ (P ∨ Q)
T T T T T T
T F F T T T
F T F T F F
F F F F F F

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∨ (P ∧ Q) in P. Zato lahko rečemo, da je P ∨ (P ∧ Q) ? p.

Podobno ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ∧ (P ∨ Q) in P. Zato lahko rečemo, da je P ∧ (P ∨ Q) ? p.

Primeri logične enakovrednosti

Obstaja več primerov logične enakovrednosti. Nekateri izmed njih so opisani takole:

Primer 1: V tem primeru bomo vzpostavili lastnost enakovrednosti za izjavo, ki je opisana na naslednji način:

p → q ? ¬p ∨ q

rešitev:

To bomo dokazali s pomočjo tabele resnic, ki je opisana takole:

p Q ¬p p → q ¬p ∨ q
T T F T T
T F F F F
F T T T T
F F T T T

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih p → q in ¬p ∨ q. Zato lahko rečemo, da je p → q ? ¬p ∨ q.

Primer 2: V tem primeru bomo vzpostavili lastnost enakovrednosti za izjavo, ki je opisana takole:

P ↔ Q ? (P → Q) ∧ (Q → P)

rešitev:

p Q P → Q Q → P P ↔ Q (P → Q) ∧ (Q → P)
T T T T T T
T F F T F F
F T T F F F
F F T T T T

Ta tabela vsebuje enake resničnostne vrednosti v stolpcih P ↔ Q in (P → Q) ∧ (Q → P). Zato lahko rečemo, da je P ↔ Q ? (P → Q) ∧ (Q → P).

Primer 3: V tem primeru bomo uporabili enakovredno lastnost za dokaz naslednje izjave:

p ↔ q ? ( p ∧ q ) ∨ ( ¬ p ∧ ¬q )

rešitev:

Da bi to dokazali, bomo uporabili nekaj zgoraj opisanih zakonov in iz tega zakona imamo:

p ↔ q ? (¬p ∨ q) ∧ (¬q ∨ p) ...........(1)

Zdaj bomo uporabili komutativni zakon v zgornji enačbi in dobili naslednje:

? (p ∨ q) ∧ (p ∨ ¬q)

Zdaj bomo v tej enačbi uporabili distribucijski zakon in dobili naslednje:

? (¬ p ∧ (p ∨ ¬q)) ∨ (q ∧ (p ∨ ¬q))

java tuple

Zdaj bomo v tej enačbi uporabili distribucijski zakon in dobili naslednje:

? (p ∧ p) ∨ (p ∧ ¬q) ∨ (q ∧ p) ∨ (q ∧ ¬q)

Zdaj bomo v tej enačbi uporabili zakon komplementa in dobili naslednje:

? F ∨ (¬p ∧ ¬q) ∨ (q ∧ p) ∨ F

Zdaj bomo uporabili zakon identitete in dobili naslednje:

? (¬ p ∧ ¬ q) ∨ (q ∧ p)

Zdaj bomo v tej enačbi uporabili komutativni zakon in dobili naslednje:

? (p ∧ q) ∨ (¬ p ¬q)

Končno enačba (1) postane naslednja:

p ↔ q ? (p ∧ q) ∨ (¬ p ¬q)

Končno lahko rečemo, da enačba (1) postane p ↔ q ? (p ∧ q) ∨ (¬ p ∧ ¬q)