Логические законы

 

Пример 2 Построить таблицу истинности для В = ~(p -> q) / q.

 

Таблица истинности

----T---T----T--------T----------¬

¦ p ¦ q ¦p->q¦~(p->q) ¦~(p->q)/q¦

+---+---+----+--------+----------+

¦ 1 ¦ 1 ¦ 1 ¦ 0 ¦ 0 ¦

¦ 1 ¦ 0 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 0 ¦

¦ 0 ¦ 1 ¦ 1 ¦ 0 ¦ 0 ¦

¦ 0 ¦ 0 ¦ 1 ¦ 0 ¦ 0 ¦

+---+---+----+--------+----------+

¦ шаг ¦1 ¦ 2 ¦ 3 ¦

L-------+----+--------+-----------

Если при построении таблицы истинности составного высказывания результат во всех строках оказался однозначным, то такое составное высказывание называют логическим законом.

 

1. Логические законы для дизъюнкции:

(p / q) = (q / p); (p / p) = p;

(p / 0) = p; (p / 1) = 1.

 

2. Логические законы для конъюнкции:

(p / q) = (q / p); (p / p) = p;

(p / 0) = 0 ; (p / 1) = p.

 

3. Закон двойного отрицания:

p = ~(~p)

 

4. Законы де-Моргана:

~(p / q) = (~p / ~q); ~(p / q) = (~p / ~q).

 

5. Закон контрапозиции:

(p -> q) = (~q -> ~p).

 

3.4 Построение заданных составных высказываний

 

В ряде практических случаев возникает необходимость построения составных высказываний с заданной таблицей истинности. Один из методов построения дает следующая теорема.

Теорема. Всякая логическая функция, кроме const "0" может быть представлена в виде дизъюнкции основных конъюнкций. Такое- представление называется "совершенной дизъюнктивной нормальной формой" представляемой функции (СДHФ ). Const "0" можно представить как p / ~p.

 

Таблица основных конъюнкций для трех аргументов

 

----T---T---T---------------T------------¬

¦ p ¦ q ¦ r ¦ осн-ые кон-ции¦ строка ист.¦

+---+---+---+---------------+------------+

¦ 1 ¦ 1 ¦ 1 ¦ p / q / r ¦ 1 ¦

¦ 1 ¦ 1 ¦ 0 ¦ p / q /~r ¦ 2 ¦

¦ 1 ¦ 0 ¦ 1 ¦ p /~q / r ¦ 3 ¦

¦ 1 ¦ 0 ¦ 0 ¦ p /~q /~r ¦ 4 ¦

¦ 0 ¦ 1 ¦ 1 ¦~p / q / r ¦ 5 ¦

¦ 0 ¦ 1 ¦ 0 ¦~p / q /~r ¦ 6 ¦

¦ 0 ¦ 0 ¦ 1 ¦~p /~q / r ¦ 7 ¦

¦ 0 ¦ 0 ¦ 0 ¦~p /~q /~r ¦ 8 ¦

L---+---+---+---------------+-------------

 

Для того, чтобы получить функцию с заданной таблицей истинности, достаточно выбрать в таблице основные конъюнкции из строк, в которых значения функции равны 1 и связать их знаками дизъюнкции.

 

Пример. Построить составное высказывание, которое истинно в строках 2 и 6 (т.е. с таблицей истинности 01000100).

А = (p / q /~r)/(~p / q /~r) - выбираем из таблицы основные конъюнкции из строк 2 и 6 и связываем их дизъюнкцией.

Полученное высказывание можно упростить, используя теоретико-множественное преобразование высказывания (будет рассмотрено ниже).