В.3.01. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЛОГИКА

Целью преподавания дисциплины является:

обучить студентов построению формальных логических моделей и применению этих моделей в математике и приложениях,

привить студентам навыки решения логических задач математическими методами,

заложить понимание формальных основ логики и выработать у студентов достаточный уровень логической интуиции, необходимой для формализации

содержательных логических задач.

Содержание:

Дедуктивный характер математики. Предмет математической логики, ее роль в вопросах обоснования математики. Тенденции в развитии современной математической логики.

Логика высказываний. Булевы функции. Алгебра булевых функций.

Приложение алгебры высказываний к логико-математической практике.

Нормальные формы для формул алгебры высказываний.

Тавтологии – законы логики высказываний. Законы контрапозиции, исключенного третьего, двойного отрицания, приведение к абсурду и др.

Правильные и неправильные рассуждения.

Приложение булевых функций к релейно-контактным и вентильным схемам. Вентильные схемы в ЭВМ: двоичный сумматор, шифратор и дешифратор. Анализ и синтез логических автоматов.

Исчислений высказываний.

Свойства аксиоматических теорий: непротиворечивость, полнота, разрешимость, независимость системы аксиом. Эффективные и неэффективные доказательства. Свойства аксиоматической теории исчисления высказываний.

Логика предикатов. Язык логики предикатов. Языки первого порядка.

Приложение логики к теории баз данных. Теорема Армстронга о полноте функциональных зависимостей.

Формализованные математические теории. Теории первого порядка Непротиворечивость исчисления предикатов. Модели теорий. Теорема о полноте для теорий.

Формальная арифметика. Теоремы Геделя о неполноте. Проблемы оснований математики. Парадоксы теории множеств. Проблема непротиворечивости математики.

В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление об основных положениях и методах современной математической логики и теории алгоритмов, о приложениях теории в информатике, программировании и вычислительной технике;

знать математический аппарат современной математической логики.

уметь доказывать основные теоpемы дисциплины, pешать стандаpтные формально-логические задачи;

иметь навыки интеpпpетации формально-системных (логических) конструкций в математике и ее приложениях.

Разработчик завкафедрой информатики, к.ф.-м.н., доцент Емельченков Е.П.