Să presupunem că există două formule, X și Y. Aceste formule vor fi cunoscute ca echivalență dacă X ↔ Y este o tautologie. Dacă două formule X ↔ Y este o tautologie, atunci o putem scrie și ca X ⇔ Y și putem citi această relație ca X este echivalență cu Y.
Notă: Există câteva puncte de care ar trebui să ținem cont în timpul echivalenței liniare a formulei, care sunt descrise după cum urmează:
- ⇔ este folosit pentru a indica doar simbol, dar nu este conjunctiv.
- Valoarea de adevăr a lui X și Y va fi întotdeauna egală dacă X ↔ Y este o tautologie.
- Relația de echivalență conține două proprietăți, și anume, simetrică și tranzitivă.
Metoda 1: Metoda tabelului de adevăr:
În această metodă, vom construi tabelele de adevăr ale oricărei formule cu două afirmații și apoi vom verifica dacă aceste afirmații sunt echivalente.
Exemplul 1: În acest exemplu, trebuie să demonstrăm X ∨ Y ⇔ ¬(¬X ∧ ¬Y).
Soluţie: Tabelul de adevăr al lui X ∨ Y ⇔ ¬(¬X ∧ ¬Y) este descris după cum urmează:
X | ȘI | X ∨ Y | ¬X | ¬Și | ¬X ∧ ¬Y | ¬(¬X ∧ ¬Y) | X ∨ Y ⇔ ¬(¬X ∧ ¬Y) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
T | T | T | F | F | F | T | T |
T | F | T | F | T | F | T | T |
F | T | T | T | F | F | T | T |
F | F | F | T | T | T | F | T |
După cum putem vedea că X ∨ Y și ¬(¬X ∧ ¬Y) este o tautologie. Prin urmare, X ∨ Y ⇔ ¬(¬X ∧ ¬Y).
Exemplul 2: În acest exemplu, trebuie să demonstrăm (X → Y) ⇔ (¬X ∨ Y).
Soluţie: Tabelul de adevăr al lui (X → Y) ⇔ (¬X ∨ Y) este descris după cum urmează:
X | ȘI | X → Y | ¬X | ¬X ∨ Y | (X → Y) ⇔ (¬X ∨ Y) |
---|---|---|---|---|---|
T | T | T | F | T | T |
T | F | F | F | F | T |
F | T | T | T | T | T |
F | F | T | T | T | T |
După cum putem vedea că X → Y și (¬X ∨ Y) sunt o tautologie. Prin urmare (X → Y) ⇔ (¬X ∨ Y)
Formula de echivalență:
Există diverse legi care sunt folosite pentru a demonstra formula de echivalență, care este descrisă după cum urmează:
Legea idempotente: Dacă există o formulă de declarație, atunci aceasta va deține următoarele proprietăți:
X ∨ X ⇔ X X ∧ X ⇔ X
Drept asociativ: Dacă există trei formule de declarație, atunci va deține următoarele proprietăți:
(X ∨ Y) ∨ Z ⇔ X ∨ (Y ∨ Z) (X ∧ Y) ∧ Z ⇔ X ∧ (Y ∧ Z)
Legea comutativă: Dacă există două formule de declarație, atunci va deține următoarele proprietăți:
X ∨ Y ⇔ Y ∨ X X ∧ Y ⇔ Y ∧ X
Legea distributivă: Dacă există trei formule de declarație, atunci va deține următoarele proprietăți:
cate saptamani pe luna
X ∨ (Y ∧ Z) ⇔ (X ∨ Y) ∧ (X ∨ Z) X ∧ (Y ∨ Z) ⇔ (X ∧ Y) ∨ (X ∧ Z)
Legea identității: Dacă există o formulă de declarație, atunci aceasta va deține următoarele proprietăți:
(a) (i) X ∨ F ⇔ X (ii) X ∨ T ⇔ T (b) (i) X ∧ T ⇔ X (ii) X ∧ F ⇔ F
Legea complementară: Dacă există o formulă de declarație, atunci aceasta va deține următoarele proprietăți:
(a) (i) X ∨ ¬X ⇔ T (ii) X ∧ ¬X ⇔ F (b) (i) ¬(¬X) ⇔ X (ii) ¬T ⇔ F , ¬F ⇔ T
Legea absorbției: Dacă există două formule de declarație, atunci va deține următoarele proprietăți:
X ∨ (X ∧ Y) ⇔ X X ∧ (X ∨ Y) ⇔ X
Din legea lui Morgan: Dacă există două formule de declarație, atunci va deține următoarele proprietăți:
¬(X ∨ Y) ⇔ ¬X ∧ ¬Y ¬(X ∧ Y) ⇔ ¬X ∨ ¬Y
Metoda 2: Procesul de înlocuire
În această metodă, vom presupune o formulă A : X → (Y → Z). Formula Y → Z poate fi cunoscută ca parte a formulei. Dacă înlocuim această parte a formulei, adică Y → Z, cu ajutorul formulei de echivalență ¬Y ∨ Z în A, atunci vom obține o altă formulă, adică B : X → (¬Y ∨ Z). Este un proces ușor de a verifica dacă formulele date A și B sunt echivalente între ele sau nu. Cu ajutorul procesului de înlocuire, putem obține B de la A.
Exemplul 1: În acest exemplu, trebuie să demonstrăm că {X → (Y → Z) ⇔ X → (¬Y ∨ Z)} ⇔ (X ∧ Y) → Z.
Soluţie: Aici, vom lua partea stângă și vom încerca să obținem partea dreaptă.
X → (Y → Z) ⇔ X → (¬Y ∨ Z) [∵ Y → Z ⇔ ¬Y ∨ Z] ⇔ ¬X ∨ (¬Y ∨ Z) [∵ X → Y ⇔ ¬X ∨ Y]
Acum vom folosi legea asociativă astfel:
⇔ (¬X ∨ ¬Y) ∨ Z
Acum vom folosi legea lui De Morgan astfel:
⇔ ¬(X ∧ Y) ∨ Z ⇔ (X ∧ Y) → Z [∵ X → Y ⇔ ¬X ∨ Y]
Prin urmare dovedit
{X → (Y → Z) ⇔ X → (¬Y ∨ Z)} ⇔ (X ∧ Y) → Z
Exemplul 2: În acest exemplu, trebuie să demonstrăm că {(X → Y) ∧ (Z → Y)} ⇔ (X ∨ Z) → Y.
Soluţie: Aici, vom lua partea stângă și vom încerca să obținem partea dreaptă.
(X→ Y) ∧ (Z → Y) ⇔ (¬X ∨ Y) ∧ (¬Z ∨ Y) ⇔ (¬X ∧ ¬Z) ∨ Y ⇔ ¬(X ∨ Z) ∨ Y ⇔ X ∨ Z → Y
Prin urmare dovedit
{(X → Y) ∧ (Z → Y)} ⇔ (X ∨ Z) → Y
Exemplul 3: În acest exemplu, trebuie să demonstrăm că X → (Y → X) ⇔ ¬X → (X → Y).
Soluţie: Aici, vom lua partea stângă și vom încerca să obținem partea dreaptă.
X → (Y → X) ⇔ ¬X ∨ (Y → X) ⇔ ¬X ∨ (¬Y ∨ X) ⇔ (¬X ∨ X) ∨ ¬Y ⇔ T ∨ ¬Y ⇔ T and ¬X → (X → Y) ⇔ ¬(¬X) ∨ (X → Y) ⇔ X ∨ (¬X ∨ Y) ⇔ (X ∨ ¬X) ∨ Y ⇔ T ∨ Y ⇔ T
Prin urmare dovedit
X → (Y → X) ⇔ ¬X → (X → Y)
Exemplul 4: În acest exemplu, trebuie să demonstrăm că (¬X ∧ (¬Y ∧ Z)) ∨ (Y ∧ Z) ∨ (X ∧ Z) ⇔ Z.
Soluţie: Aici, vom lua partea stângă și vom încerca să obținem partea dreaptă.
(¬X ∧ (¬Y ∧ Z)) ∨ (Y ∧ Z) ∨ (X ∧ Z)
Acum vom folosi legile asociative și distributive astfel:
⇔ ((¬X ∧ ¬Y) ∧ Z) ∨ ((Y ∨ X) ∧ Z)
Acum vom folosi legea lui De Morgan astfel:
⇔ (¬(X ∨ Y) ∧ Z) ∨ ((Y ∨ X) ∧ Z)
Acum vom folosi legea distributivă astfel:
⇔ (¬(X ∨ Y) ∨ (X ∨ Y)) ∧ Z ⇔ T ∧ Z [∵ ¬X ∨ X ⇔ T ⇔ R
Prin urmare dovedit
(¬P ∧ (¬Q ∧ R)) ∨ (Q ∧ R) ∨ (P ∧ R) ⇔ R
Exemplul 5: În acest exemplu, trebuie să arătăm că ((X ∨Y) ∧ ¬(¬X ∧ (¬Y ∨ ¬Z))) ∨ (¬X ∧ ¬Y) ∨ (¬X ∧ ¬Z) este o tautologie.
Soluţie: Aici, vom lua mici părți și le vom rezolva.
np punct
În primul rând, vom folosi legea lui De Morgan și vom obține următoarele:
¬X ∧ ¬Y ⇔ ¬(X ∨ Y) ¬X ∨ ¬Z ⇔ ¬(X ∧ Z)
Prin urmare,
(¬X ∧ ¬Y) ∨ (¬X ∧ ¬Z) ⇔ ¬(X ∨ Y) ∨ ¬(X ∧ Z) ⇔ ¬((X ∨ Y) ∧ (X ∨ Z))
De asemenea
¬(¬X ∧ (¬Y ∨ ¬Z)) ⇔ ¬(¬X ∧ ¬(Y ∧ Z)) ⇔ X ∨ (Y ∧ Z) ⇔ (X ∨ Y) ∧ (X ∨ Z)
Prin urmare
((X ∨ Y) ∧ ¬(¬X ∧ (¬Y ∨ ¬Z))) ⇔ (X ∨ Y) ∧ (X ∨ Y) ∧ (X ∨ Z) ⇔ (X ∨ Y) ∧ (X ∨ Z)
Prin urmare
((X ∨ Y) ∧ ¬(¬X ∧ (¬Y ∨ ¬Z))) ∨ (¬X ∧ ¬Y) ∨ (¬X ∧ ¬Z) ⇔ [(X ∨ Y) ∧ (X ∨ Z)] ∨ ¬[(X ∨ Y) ∧ (X ∨ Z)] [∵ ¬X ∨ X ⇔ T] ⇔ T
Prin urmare, putem spune că formula dată este o tautologie.
Exemplul 6: În acest exemplu, trebuie să arătăm că (X ∧ Y) → (X ∨ Y) este o tautologie.
Soluţie: (X ∧ Y) → (X ∨ Y)
⇔ ¬(X ∧ Y) ∨ (X ∨ Y) [∵ X → Y ⇔ ¬X ∨ Y]
Acum vom folosi legea lui De Morgan astfel:
⇔ (¬X ∨ ¬Y) ∨ (X ∨ Y)
Acum vom folosi legea asociativă și legea comutativă astfel:
⇔ (¬X ∨ X) ∨ (¬Y ∨ Y)
Acum vom folosi legea negației astfel:
⇔ (T ∨ T) ⇔ T
Prin urmare, putem spune că formula dată este o tautologie.
Exemplul 7: În acest exemplu, trebuie să scriem negația unor afirmații, care sunt descrise după cum urmează:
- Marry își va finaliza studiile sau va accepta scrisoarea de aderare a companiei XYZ.
- Harry va merge la o plimbare sau va alerga mâine.
- Dacă voi obține note bune, vărul meu va fi gelos.
Soluţie: Mai întâi, vom rezolva prima afirmație astfel:
1. Să presupunem că X: Marry își va finaliza educația.
Y: Acceptați scrisoarea de aderare a companiei XYZ.
Putem folosi următoarea formă simbolică pentru a exprima această afirmație:
X ∨ Y
Negația lui X ∨ Y este descrisă după cum urmează:
¬(X ∨ Y) ¬(X ∨ Y) ⇔ ¬X ∧ ¬Y
În concluzie, negația afirmației date va fi:
¬X ∧ ¬Y: Marry will not complete her education, and she will not accept the joining letter of XYZ Company.
2. Să presupunem că X: Harry va merge la o plimbare
Y: Harry va alerga mâine
Putem folosi următoarea formă simbolică pentru a exprima această afirmație:
X ∨ Y
Negația lui X ∨ Y este descrisă după cum urmează:
¬(X ∨ Y) ¬(X ∨ Y) ⇔ ¬X ∧ ¬Y
În concluzie, negația afirmației date va fi:
¬X ∧ ¬Y: Harry will not go for a ride, and he will not run tomorrow
3. Să presupunem că X: Dacă primesc note bune.
Y: Vărul meu va fi gelos.
Putem folosi următoarea formă simbolică pentru a exprima această afirmație:
X → Y
Negația lui X → Y este descrisă după cum urmează:
¬(X → Y) ¬(X → Y) ⇔ ¬(¬X ∨ Y) ⇔ X ∧ ¬Y.
În concluzie, negația afirmației date va fi:
X ∧ ¬Y: I get good marks, and my cousin will not be jealous.
Exemplul 8: În acest exemplu, trebuie să scriem negația unor enunțuri cu ajutorul legii lui De Morgan. Aceste afirmații sunt descrise după cum urmează:
- Am nevoie de un set de diamante și care merită un inel de aur.
- Obții o slujbă bună sau nu vei obține un partener bun.
- Iau multă muncă și nu mă descurc.
- Câinele meu pleacă în excursie sau face mizerie în casă.
Soluţie: Negarea tuturor afirmațiilor cu ajutorul legii lui De Morgan este descrisă una câte una astfel:
- Nu am nevoie de un set de diamante sau nu merită un inel de aur.
- Nu poți obține un loc de muncă bun și vei obține un partener bun.
- Nu iau multă muncă sau mă descurc.
- Câinele meu nu pleacă în excursie și nu face mizerie în casă.
Exemplul 9: În acest exemplu, avem câteva afirmații și trebuie să scriem negația acelor afirmații. Declarațiile sunt descrise după cum urmează:
- Dacă plouă, atunci planul de a merge la plajă este anulat.
- Dacă studiez din greu, atunci voi obține note bune la examen.
- Dacă merg la o petrecere târziu, atunci voi primi pedeapsa tatălui meu.
- Dacă nu vrei să vorbești cu mine, atunci trebuie să-mi blochezi numărul.
Soluţie: Negarea tuturor afirmațiilor este descrisă una câte una astfel:
- Dacă planul de a merge la plajă este anulat, atunci plouă.
- Dacă obțin note bune la examen, atunci studiez din greu.
- Dacă voi primi pedeapsa de la tatăl meu, atunci merg la o petrecere târziu.
- Dacă trebuie să-mi blochezi numărul, atunci nu vrei să vorbești cu mine.
Exemplul 10: În acest exemplu, trebuie să verificăm dacă (X → Y) → Z și X → (Y → Z) sunt echivalente logic sau nu. Trebuie să ne justificăm răspunsul cu ajutorul tabelelor de adevăr și cu ajutorul regulilor logicii pentru a simplifica ambele expresii.
Soluţie: În primul rând, vom folosi metoda 1 pentru a verifica dacă (X → Y) → Z și X → (Y → Z) sunt echivalente din punct de vedere logic, care este descrisă după cum urmează:
cum se concatenează șiruri în java
Metoda 1: Aici vom presupune următoarele:
(X → Y) → Z ⇔ (¬X ∨ Y) → Z ⇔ ¬(¬X ∨ Y) ∨ Z ⇔ (X ∧ ¬Y) ∨ Z ⇔ (X ∧ Z) ∨ (¬Y ∧ Z)
Și
X → (Y → Z) ⇔ X → (¬Y ∨ Z) ⇔ ¬X ∨ (¬Y ∨ Z) ⇔ ¬X ∨ ¬Y ∨ Z X → Y) → Z and X → (Y → Z)
Metoda 2: Acum, vom folosi a doua metodă. În această metodă, vom folosi tabelul de adevăr.
X | ȘI | CU | X → Y | (X → Y) → Z | Y → Z | X → (Y → Z) |
---|---|---|---|---|---|---|
T | T | T | T | T | T | T |
T | T | F | T | F | F | F |
T | F | T | F | T | T | T |
T | F | F | F | T | T | T |
F | T | T | T | T | T | T |
F | T | F | T | F | F | T |
F | F | T | T | T | T | T |
F | F | F | T | F | T | T |
În acest tabel de adevăr, putem vedea că coloanele (X → Y) → Z și X → (Y → Z) nu conțin valori identice.