§ 26. Алгебра логікі

26.2. Лагічныя аперацыі

Разгледзім асноўныя лагічныя аперацыі — варыянты абазначэння (прыклад 26.3), табліцы праўдзівасці і лагічныя элементы для кожнай з лагічных аперацый (прыклады 26.4 — 26.9).

Лагічнае адмаўленне, або інверсія (лац. inversion — пераварочванне), — лагічная аперацыя, якая змяняе значэнне зыходнага выказвання на супрацьлеглае.

Інверсія — унарная лагічная аперацыя, г. зн. выконваецца адносна аднаго выказвання (прыклад 26.4).

Лагічныя аперацыі, якія выконваюцца адносна як мінімум двух выказванняў, называюцца бінарнымі. Разгледзім асноўныя з іх.

Лагічнае множанне, або кан’юнкцыя (лац. conjunctio — злучэнне), — аперацыя, якая злучае два ці больш выказванняў пры дапамозе лагічнай звязкі І. Вынік аперацыі можа быць праўдзівым толькі ў тым выпадку, калі адначасова праўдзівыя зыходныя выказванні (прыклад 26.5).

Лагічнае складанне, або дыз’юнкцыя (лац. disjunction — раздзяленне), — аперацыя, якая злучае два ці больш выказванняў пры дапамозе лагічнай звязкі АБО. Вынік аперацыі будзе праўдзівым, калі праўдзівае хоць бы адно з зыходных выказванняў (прыклад 26.6).

Дыз’юнкцыя строгая (складанне па модулі два) — аперацыя, якая злучае два выказванні (A і B) пры дапамозе лагічнай звязкі АБО, ужытай у выключальным сэнсе, і чытаецца: «Або A, або B». Вынік аперацыі будзе праўдзівым, калі праўдзівае толькі адно з зыходных выказванняў (прыклад 26.7).

Лагічная паслядоўнасць, або імплікацыя (лац. implisito — цесна звязваю), — аперацыя, якая злучае два выказванні (A і B), з якіх першае з’яўляецца ўмовай, а другое — вынікам з гэтай умовы. Чытаецца: "Калі A, то B", "A цягне за сабой B", "З A вынікае B". Вынік аперацыі непраўдзівы толькі тады, калі перадумова ёсць праўда, а вынік — няпраўда (прыклад 26.8).

Раўназначнасць, або эквівалентнасць (лац. aequalis — роўны і valentis — які мае сілу), — аперацыя, якая дазваляе з двух выказванняў (A і B) атрымаць выказванне, якое чытаецца так: «A раўназначна B». Гэта аперацыя можа быць выяўлена звязкамі «тады і толькі тады», «неабходна і дастаткова», «раўнасільна». Аперацыя эквівалентнасці процілеглая строгай дыз’юнкцыі і мае вынік «праўда» тады і толькі тады, калі значэнні пераменных супадаюць (прыклад 26.9).

Прыклад 26.3. Варыянты абазначэнняў лагічных аперацый.

Аперацыя

Абазначэнне

Інверсія

HE A, NOT A, ¬ A, «math style=¨font-family:Arial¨ xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨14px¨»«menclose notation=¨top¨»«mi»A«/mi»«/menclose»«/mstyle»«/math», «math style=¨font-family:Arial¨ xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨14px¨»«mrow»«mo»~«/mo»«mi»A«/mi»«/mrow»«/mstyle»«/math»

Кан’юнкцыя

A И B, A AND B , A & B, A · B, «math style=¨font-family:Arial¨ xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨14px¨»«mrow»«mi»A«/mi»«mo»§#160;«/mo»«mo»§#8743;«/mo»«mo»§#160;«/mo»«mi»B«/mi»«/mrow»«/mstyle»«/math»

Дыз’юнкцыя

A  ИЛИ B, A OR B,  A «math style=¨font-family:Arial¨ xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨16px¨»«menclose notation=¨left¨»«mo»§#160;«/mo»«mi mathvariant=¨normal¨»B«/mi»«/menclose»«/mstyle»«/math» B, A + B, A V B

Дыз’юнкцыя строгая

A XOR B, A «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»§#8855;«/mo»«/math» B, A ⊻ B , A «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mover»«mi mathvariant=¨normal¨»V«/mi»«mo».«/mo»«/mover»«/math» B 

Імплікацыя

A → B, A «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»§#8658;«/mo»«/math» B

Эквівалентнасць

A ~ B, A «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»§#8660;«/mo»«/math»B, A ≡ B º  

Прыклад 26.4. Інверсія.

Табліца праўдзівасці:

Лагічны элемент:

A

«math style=¨font-family:Arial¨ xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨14px¨»«menclose notation=¨top¨»«mi mathvariant=¨normal¨»A«/mi»«/menclose»«/mstyle»«/math»

0

1

1

0

Прыклад 26.5. Кан’юнкцыя.

Табліца праўдзівасці:

Лагічы элемент:

A

B

A B

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

Прыклад 26.6. Дыз’юнкцыя.

  

Табліца праўдзівасці:

Лагічы элемент:

A

B

A V B 

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1

Прыклад 26.7. Дыз’юнкцыя строгая.

Табліца праўдзівасці:

Лагічны элемент:

A

B

A «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»§#8853;«/mo»«/math»B

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

«Гэты трохвугольнік тупавугольны або востравугольны» — выказванне праўдзівае, калі выконваецца якая-небудзь адна з умоў.

 Прыклад 26.8. Імплікацыя.

Табліца праўдзівасці:

Лагічная схема:

A

B

A «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»§#8658;«/mo»«/math»B

0

0

1

0

1

1

1

0

0

1

1

1

«Калі 2 ∙ 2 = 4, то вада — гэта газ». Выказванне непраўдзівае, паколькі 2 ∙ 2 = 4 (перадумова праўдзівая), а вада не з'яўляецца газам (вынік непраўдзівы).

Прыклад 26.9. Эквивалентность.

Табліца праўдзівасці:

Лагічныя схемы:

A

B

A «math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mo»§#8660;«/mo»«/math»B

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1