Дискретная математика (1). Лекция Составные высказывания
Скачать 2.15 Mb.
|
Сравнение множеств.Множество А содержится во множестве В (множество В включает множество А, множество А является подмножеством В), если каждый элемент множества А является элементом множества В. Обозначение: А В. А В х А х В. Два множества называются равными, если они являются подмножествами друг друга. Обозначение: А=В. А=В А В и В А. Если непустое множество А является подмножеством В и множества А и В не являются равными, то А является собственным подмножеством В. Пример: М={4, 6, 8, 10}, К={6, 8}; К М, М К, М К, К – собственное подмножество М. Для множеств существует понятие мощность. Для конечных множеств мощность совпадает с количеством элементов. Пример: | |=0, |{ }|=1, |{1, 2, 3, 4}|=4. Лекция 8. Операции над множествами Объединение двух множеств А и В – это новое множество, элементами которого являются элементы, принадлежащие множеству А или множеству В. Обозначение: А В. А В={x| х А или х В}. Пересечение двух множеств А и В – это новое множество, элементами которого являются элементы, принадлежащие множеству А и множеству В. Обозначение: А В. А В={x| х А и х В}. Разность двух множеств А и В – это новое множество, элементами которого являются элементы, принадлежащие множеству А и не принадлежащие множеству В. Обозначение: А \ В. А \ В={x| х А и х В}. Обычно элементы множеств выбираются из некоторого достаточно широкого множества U, которое называется универсум. В связи с этим понятием можно ввести операцию дополнение. Дополнением множества А называется множества, которое состоит из элементов универсума, не принадлежащих множеству А. Обозначение: . =U \ A или ={x| х А и х U}. Пример: U={1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}, A={1, 2, 3, 4, 5}, В={2, 4, 6}. А В = {1, 2, 3, 4, 5, 6} А В = {2, 4} А \ В = {1, 3, 5} В \ А = {6} = {6, 7} = {1, 3, 5, 7} Для наглядного изображения соотношений между множествами и изображения результатов операций над множествами используют диаграммы Эйлера. П ример: А В B A А В А В А \ В Свойства операций над множествами.Идемпотентность пересечения, объединения. А А = А А А = А Коммутативность пересечения, объединения. А В = В А А В = В А Ассоциативность пересечения, объединения. (А В) С = А (В С) (А В) С = А (В С) Законы поглощения. (А В) А = А (А В) A = А Свойства пустого множества. А = А = А Свойства универсума. А U = A А U = U Инволютивность. = А Законы де Моргана. Свойства дополнения. А = А = U Выражения для разности. А \ В = А Лекция 9. Понятие предикат. При анализе рассуждений в логике высказываний нас не интересовала внутренняя структура самих высказываний. И это обстоятельство не позволяет анализировать большое количество рассуждений. Например: Через две данных точки проходит единственная прямая. Точка лежит между двумя точками. х>5. Эти предложения не являются высказываниями, но становятся таковыми, если предметным переменным, входящим в эти предложения, задать конкретны значения. Так в последнем примере при х = 3 получим ложное высказывание, а при х = 8 истинное высказывание. Значения предметных переменных берутся из некоторого предметного множества А (точек, углов, прямых, чисел, ромбов и т.д.). Введем понятие предиката. Под предикатом предметной переменной х А будем понимать функцию Р(х) на {0,1}. Предикат р (х) называется одноместным предикатом Например: Предикат х > 5, x R: при х = 4 предикат обращается в ложное высказывание. При х = 7 предикат обращается в истинное высказывание. Функция Р (х, у), где х, у А, принимающая значения во множестве {0,1} называется двухместным предикатом. Например: х<у Пусть У = 5, получим х < 5 – одноместный предикат. Если положить х = 4, то 4 < 5 – нульместные предикаты (высказывания). Местность предиката - количество предметных переменных. Задание конкретного значения предметным переменным понижает местность предиката. Одноместные предикаты выражают свойство быть чем-то. Например: Свойство быть точкой. х – точка. Введем обозначение этого предиката: Т (х). Тогда Т (А) читается как А-точка. Двухместные предикаты и предикаты более высокой местности выражают отношения между объектами. Например: Двухместный предикат принадлежности – х у. Если х – точка, а у – прямая, то читаем: точка х принадлежит прямой у. Выбор предикатного символа остается за пользователем. Так, вместо х у можно ввести предикат Р (х, у), оговорив, что Р (,) – это предикат принадлежности (запятая в скобках свидетельствует о том, что предикат двухместный). Разумеется, что нельзя использовать одно и тоже обозначение для разных предикатов. Широко используются известные из математики обозначения предикатов ≈, ≠, ≡, ≤, ≥, ┴, ║, = Область истинности. Пусть на множестве U задан предикат Р (х). Задавая х различные значения, мы будем получать высказывания, часть из которых истинна, а часть возможно ложна. Множество М (х) значений х, при которых предикат Р - истина, называется областью истинности. Лекция 10. Логические операции над предикатами. |