Úvod do teoretické informatiky

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Úvod do teoretické informatiky"

Transkript

1 Úvod do teoretické informatiky Zdeněk Sawa Katedra informatiky, FEI, Vysoká škola báňská Technická universita Ostrava 17. listopadu 15, Ostrava-Poruba Česká republika 11. února 2018 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

2 Přednášející Jméno: doc. Ing. Zdeněk Sawa, Ph.D. Místnost: EA413 Web: Na těchto stránkách najdete: Informace o předmětu Učební texty Slidy z přednášek Zadání příkladů na cvičení Aktuální informace Odkaz na stránku s animacemi Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

3 Požadavky Zápočet(22 bodů): Zápočtovápísemka(16bodů) budesepsátnacvičení Minimum pro získání zápočtu je 9 bodů. Možnost opravy za 14 bodů. Aktivita na cvičení(6 bodů) Minimum pro získání zápočtu jsou 3 body. Zkouška(78 bodů) Písemná zkouška skládající se ze tří částí po 26 bodech, přičemž zkaždéčástijenutnézískatnejméně10bodů. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

4 Teoretická informatika Teoretická informatika vědní obor na pomezí mezi informatikou a matematikou zkoumání obecných otázek týkajících se algoritmů a výpočtů zkoumání různých formalismů pro popis algoritmů zkoumání různých prostředků pro popis syntaxe a sémantiky formálních jazyků(zejména s důrazem na programovací jazyky) matematický přístup k analýze a řešení problémů(dokazování obecně platných matematických tvrzení týkajících se algoritmů) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

5 Teoretická informatika Příklady některých typických otázek studovaných v teoretické informatice: Je možné daný problém řešit pomocí nějakého algoritmu? Pokud je možné daný problém řešit pomocí algoritmu, jaká je výpočetní složitost tohoto algoritmu? Existuje pro daný problém nějaký efektivní algoritmus, který ho řeší? Jak se přesvědčit o tom, že daný algoritmus je skutečně korektním řešením daného problému? Jaké instrukce musí umět vykonat stroj, který by mohl provádět daný algoritmus? Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

6 Příklad algoritmického problému Problém Hledánínejkratšícestyv(neorientovaném)grafu Vstup:Neorientovanýgraf G = (V,E)sohodnocenímhran,a dvojicevrcholů u,v V. Výstup:Nejkratšícestazvrcholu udovrcholu v. Příklad: u v Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

7 Algoritmy a problémy Teoretická informatika se překrývá se s mnoha dalšími oblastmi matematiky a informatiky: teorie grafů teorie čísel výpočetní geometrie vyhledávání v textu teorie her... Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

8 Logika Logika obor zabývající se otázkami správného vyvozování a argumentace zkoumání, kdy závěr vyplývá z daných předpokladů otázky týkající se důkazů a dokazatelnosti poskytuje základní jazyk matematiky a všech na matematice založených věd souvisí se zkoumáním základů matematiky využívá se v informatice na mnoha různých úrovních Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

9 Výroková logika Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

10 Logické vyvozování -Jestližemělvlakzpožděníananádražínebylytaxíky,takHonza přišel pozdě do práce. - Honza nepřišel do práce pozdě. - Vlak měl zpoždění. - Na nádraží byly taxíky. -JestližepršeloaJananemělasseboudeštník,takzmokla. - Jana nezmokla. -Pršelo. -Janamělasseboudeštník. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

11 Logické vyvozování p Vlak měl zpoždění. Pršelo. q Na nádraží byly taxíky. Jana měla s sebou deštník. r Honza přišel pozdě do práce. Jana zmokla. Jestliže pane q,tak r. Ne r. p. q. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

12 Výroky Příklady výroků: Janazmokla. JestližepršeloaJananemělasseboudeštník,takzmokla. PařížjehlavnímměstemJaponska. Existujenekonečněmnohoprvočísel. 1+1 =3 Číslo 2jeiracionální. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

13 Logické spojky Atomický výrok nedá se rozložit na žádné menší výroky Janazmokla. Složený výrok složen z menších jednodušších výroků JestližepršeloaJananemělasseboudeštník,takzmokla. Složeno z výroků: Pršelo. Janamělasseboudeštník. Janazmokla. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

14 Logické spojky Z výroků je možné vytvářet složitější výroky pomocí logických spojek: Symbol Log. spojka Příklad použití Neformální význam negace p nenípravda p konjunkce p q pa q disjunkce p q pnebo q implikace p q jestliže p,pak q ekvivalence p q pprávětehdy,když q Atomickévýroky p, q, r,... (případněsindexy p 0, p 1, p 2,...) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

15 Logické spojky Výroky jsou reprezentovány pomocí formulí formule mají přesně danou syntaxi a sémantiku. JestližepršeloaJananemělasseboudeštník,takzmokla. Zápis pomocí formule: (p q) r Atomické výroky: p Pršelo. q Janamělasseboudeštník. r Janazmokla. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

16 Pravdivostní hodnoty 1 0 pravda nepravda ano ne true false Pro označení pravdivostních hodnot budeme používat 0 a 1. Pravdivostní hodnoty se též označují jako hodnoty booleovské. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

17 Negace Negacívýroku ϕjevýrok nenípravda,že ϕ.napříkladnegacívýroku číslo5jeprvočíslo je výrok nebo nenípravda,žečíslo5jeprvočíslo číslo5neníprvočíslo. Ve formulích se negace označuje symbolem. Formální zápis: ϕ ϕ ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

18 Konjunkce Konjunkcívýroků ϕaψjevýrok ϕaψ. Příklad:Konjunkcívýroků KodaňjehlavnímměstemDánska a 2+2 =4 jevýrok KodaňjehlavnímměstemDánskaa2+2 =4. Veformulíchsekonjunkceoznačujepomocísymbolu. p q p KodaňjehlavnímměstemDánska q 2+2 =4 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

19 Konjunkce ϕ ψ ϕψ Příklady nepravdivých výroků: Helsinky jsou hlavním městem Itálie a Karlova univerzita byla založenavroce1348. Asiejesvětadílsnejvětšírozlohoua3+5 =14. Existuje jen konečně mnoho prvočísel a Plzeň je hlavním městem USA. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

20 Disjunkce Disjunkcívýroků ϕaψjevýrok ϕnebo ψ. Příklad:Disjunkcívýroků velrybypatřímezisavce a ČRležívmírnémpodnebnémpásu jevýrok velrybypatřímezisavcenebočrležívmírnémpodnebnémpásu. Ve formulích se disjunkce označuje symbolem. p q p velrybypatřímezisavce q ČRležívmírnémpodnebnémpásu Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

21 Disjunkce Disjunkceje nebo vnevylučujícímsmyslu. ϕ ψ ϕ ψ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

22 Implikace Implikace jestliže ϕ,pak ψ ϕ předpoklad ψ závěr Příklad: Jestliže se Petr dobře připravil na zkoušku, pak z této zkoušky dostaldobrouznámku. Implikace se označuje symbolem. p q p Petrsedobřepřipravilnazkoušku q Petrdostalztétozkouškydobrouznámku Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

23 Implikace ϕ ψ ϕ ψ Poznámka:Formule p qjepravdiváprávěvtěchpřípadech,kdyje pravdivá formule p q. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

24 Implikace Implikace nevyjařuje příčinnou souvislost. Příklad: JestližejeWashingtonhlavnímměstemUSA,tak1+1 =2. JestližejeWashingtonhlavnímměstemUSA,tak1+1 =3. JestližejeTokiohlavnímměstemUSA,tak1+1 =2. JestližejeTokiohlavnímměstemUSA,tak1+1 =3. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

25 Implikace Příklady různých způsobů vyjádření tvrzení p q v přirozené řeči: pokud p,pak q když p,tak q q,pokud p z pplyne q zapředpokladu pplatí q pimplikuje q qplatítehdy,kdyžplatí p pplatíjentehdy,kdyžplatí q pjepostačujícípodmínkapro q qjenutnápodmínkapro p Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

26 Implikace Pokudplatí ϕ ψazároveňplatí ϕ,jemožnéztohovyvodit,žeplatí i ψ. Příklad: Pokud platí jestližejednesúterý,pakjezítrastředa dnesjeúterý lzeztohovyvodit,žeplatí zítrajestředa Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

27 Ekvivalence Ekvivalence ϕprávětehdy,když ψ Příklad: Trojúhelník ABC má všechny tři strany stejně dlouhé právě tehdy, kdyžmávšechnytřiúhlystejněvelké. Logická spojka ekvivalence se označuje symbolem p q p trojúhelník ABCmávšechnytřistranystejnědlouhé q trojúhelník ABCmávšechnytřiúhlystejněvelké Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

28 Ekvivalence ϕ ψ ϕ ψ Poznámka:Formule p qříkávpodstatětosamécoformule (p q) (q p) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

29 Ekvivalence Alternativní způsoby vyjádření ekvivalence p q v přirozené řeči: ptehdyajentehdy,když q pjenutnouapostačujícípodmínkouproto,abyplatilo q Ekvivalence se často používá v definicích nových pojmů: Příklad: Trojúhelník je rovnoramenný právě tehdy, když alespoň dvě jeho stranyjsoustejnědlouhé. Trojúhelník je rovnoramenný, jestliže alespoň dvě jeho strany jsou stejnědlouhé. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

30 Formule výrokové logiky Syntaxe jak vypadají formule výrokové logiky Sémantika přiřazuje formulím a jednotlivým symbolům, které se v nich vyskytují, přesně definovaný význam Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

31 Syntaxe formulí výrokové logiky Formule posloupnosti symbolů z určité abecedy: atomické výroky například symboly p, q, r, apod. logickéspojky symboly,, a závorky symboly ( a ) Ne každá posloupnost těchto symbolů je formulí. Například toto formule není: )p(( Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

32 Syntaxe formulí výrokové logiky Definice Dobře utvořené formule výrokové logiky jsou posloupnosti symbolů vytvořené podle následujících tří pravidel: 1 Jestliže pjeatomickývýrok,pak pjedobřeutvořenáformule. 2 Jestliže ϕaψjsoudobřeutvořenéformule,paki(ϕ), (ϕψ), (ϕ ψ), (ϕ ψ)a(ϕ ψ)jsoudobřeutvořenéformule. 3 Neexistují žádné další dobře utvořené formule než ty, které jsou vytvořené pomocí předchozích dvou pravidel. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

33 Syntaxe formulí výrokové logiky Příklady dobře utvořených formulí: q (q) r ((q) r) p (p r) ((p r)) (((q) r)((p r))) Příklad sekvence symbolů, která není dobře utvořenou formulí: (p q) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

34 Syntaxe formulí výrokové logiky Formule ψ je podformulí formule ϕ, jestliže platí alespoň jedna z následujících možností: Formule ψjestejnájakoformule ϕ(tj.jednáseojednuatutéž formuli). Pokudjeformule ϕtvaru (χ),tak ψjepodformulíformule χ. Pokudjeformule ϕtvaru (χ 1 χ 2 ), (χ 1 χ 2 ), (χ 1 χ 2 )nebo (χ 1 χ 2 ),tak ψjepodformulíformule χ 1 nebopodformulí formule χ 2. Příklad:Podformuleformule (((p q)) r): p q r (p q) ((p q)) (((p q)) r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

35 Syntaxe formulí výrokové logiky Alternativní symboly pro logické spojky: Log. spojka Symbol Alternativní symboly negace konjunkce & implikace, ekvivalence, Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

36 Syntaxe formulí výrokové logiky Abstraktnísyntaktickýstromformule (((q) r)((p r))): rag replacements r = q p r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

37 ements Syntaxe formulí výrokové logiky ψ 1 ψ 2 PSfragreplacements PSfragreplacements fragreplacements p p p p (ψ 1 ) (ψ 1 ψ 2 ) (ψ 1 ψ 2 ) = p ψ 2 = ψ 1 = ψ 1 ψ 2 = ψ 1 ψ 2 fragreplacements p PSfragreplacements (ψ 1 ψ 2 ) p (ψ 1 ψ 2 ) = ψ 1 ψ 2 = ψ 1 ψ 2 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

38 Syntaxe formulí výrokové logiky Arita logických spojek: unární spojka(arita 1): binárníspojky(arita2):,,, Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

39 Syntaxe formulí výrokové logiky Konvence pro vypouštění závorek: Vnější závorky je možno vypustit. Priorita logických spojek(od nejvyšší po nejnižší): Místo (ϕ)jemožnopsát ϕ. Příklad:Místo ((p)(r (q s)))jemožnopsát p (r q s) Poznámka: Další konvence budou uvedeny později. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

40 Sémantika výrokové logiky At množina atomických výroků Například At = {p,q,r},nebo At = {p 0,p 1,p 2,...} Definice Pravdivostní ohodnocení je přiřazení pravdivostních hodnot(tj. hodnot zmnožiny {0,1})všematomickýmvýrokůmzmnožiny At. (Formálně je možné pravdivostní ohodnocení definovat jako funkci v : At {0,1}.) Příklad:Pravdivostníohodnocení vpro At = {p,q,r},kde v(p) =1 v(q) =0 v(r) =1 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

41 Sémantika výrokové logiky Pokud je množina At konečná a obsahuje n atomických výroků, existuje celkem2 n pravdivostníchohodnocení. Příklad: At = {p,q,r} v 0 : v 0 (p) =0, v 0 (q) =0, v 0 (r) =0 v 1 : v 1 (p) =0, v 1 (q) =0, v 1 (r) =1 v 2 : v 2 (p) =0, v 2 (q) =1, v 2 (r) =0 v 3 : v 3 (p) =0, v 3 (q) =1, v 3 (r) =1 v 4 : v 4 (p) =1, v 4 (q) =0, v 4 (r) =0 v 5 : v 5 (p) =1, v 5 (q) =0, v 5 (r) =1 v 6 : v 6 (p) =1, v 6 (q) =1, v 6 (r) =0 v 7 : v 7 (p) =1, v 7 (q) =1, v 7 (r) =1 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

42 Sémantika výrokové logiky Formule ϕ má při pravdivostním ohodnocení v pravdivostní hodnotu 1: v = ϕ Formule ϕ má při pravdivostním ohodnocení v pravdivostní hodnotu 0: v = ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

43 Sémantika výrokové logiky Definice Pravdivostní hodnoty formulí výrokové logiky při daném pravdivostním ohodnocení v jsou definovány následujícím způsobem: Proatomickývýrok pplatí v = pprávětehdy,když v(p) =1. (Pokudjetedy v(p) =0,tak v = p.) v = ϕprávětehdy,když v = ϕ. v = ϕψprávětehdy,když v = ϕav = ψ. v = ϕ ψprávětehdy,když v = ϕnebo v = ψ. v = ϕ ψprávětehdy,když v = ϕnebo v = ψ. v = ϕ ψprávětehdy,když v = ϕav = ψ,nebokdyž v = ϕa v = ψ. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

44 Sémantika výrokové logiky ϕ ϕ ϕ ψ ϕψ ϕ ψ ϕ ψ ϕ ψ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

45 Sémantika výrokové logiky Příklad: At = {p,q,r} pravdivostníohodnocení v,kde v(p) =1, v(q) =0av(r) =1 p q r q q r p r (p r) ϕ ϕ := (q r)(p r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

46 Sémantika výrokové logiky Příklad: At = {p,q,r} pravdivostníohodnocení v,kde v(p) =1, v(q) =0av(r) =1 v = p v = q v = r p q r q q r p r (p r) ϕ ϕ := (q r)(p r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

47 Sémantika výrokové logiky Příklad: At = {p,q,r} pravdivostníohodnocení v,kde v(p) =1, v(q) =0av(r) =1 v = p v = q v = r v = q p q r q q r p r (p r) ϕ ϕ := (q r)(p r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

48 Sémantika výrokové logiky Příklad: At = {p,q,r} pravdivostníohodnocení v,kde v(p) =1, v(q) =0av(r) =1 v = p v = q v = r v = q v = q r p q r q q r p r (p r) ϕ ϕ := (q r)(p r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

49 Sémantika výrokové logiky Příklad: At = {p,q,r} pravdivostníohodnocení v,kde v(p) =1, v(q) =0av(r) =1 v = p v = q v = r v = q v = q r v = p r p q r q q r p r (p r) ϕ ϕ := (q r)(p r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

50 Sémantika výrokové logiky Příklad: At = {p,q,r} pravdivostníohodnocení v,kde v(p) =1, v(q) =0av(r) =1 v = p v = q v = r v = q v = q r v = p r v = (p r) p q r q q r p r (p r) ϕ ϕ := (q r)(p r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

51 Sémantika výrokové logiky Příklad: At = {p,q,r} pravdivostníohodnocení v,kde v(p) =1, v(q) =0av(r) =1 v = p v = q v = r v = q v = q r v = p r v = (p r) v = (q r)(p r) p q r q q r p r (p r) ϕ ϕ := (q r)(p r) Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

52 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = r q p r p q r q q r p r (p r) ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

53 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = q 0 1 r 1 1 p r p q r q q r p r (p r) ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

54 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = q r 1 1 p r p q r q q r p r (p r) ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

55 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = q r 1 1 p r p q r q q r p r (p r) ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

56 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = q r p r p q r q q r p r (p r) ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

57 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = q r p r p q r q q r p r (p r) ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

58 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 0 q r p r p q r q q r p r (p r) ϕ Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

59 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 0 q r p r v 0 (p) =0 v 0 (q) =0 v 0 (r) =0 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

60 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 1 q r p r v 1 (p) =0 v 1 (q) =0 v 1 (r) =1 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

61 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 0 q r p r v 2 (p) =0 v 2 (q) =1 v 2 (r) =0 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

62 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 1 q r p r v 3 (p) =0 v 3 (q) =1 v 3 (r) =1 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

63 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 0 q r p r v 4 (p) =1 v 4 (q) =0 v 4 (r) =0 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

64 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 0 q r p r v 5 (p) =1 v 5 (q) =0 v 5 (r) =1 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

65 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 1 q r p r v 6 (p) =1 v 6 (q) =1 v 6 (r) =0 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

66 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) = 0 q r p r v 7 (p) =1 v 7 (q) =1 v 7 (r) =1 Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

67 Sémantika výrokové logiky ϕ := (q r)(p r) p q r q q r p r (p r) ϕ Ohodnocení, při kterých je daná formule pravdivá, jsou jejími modely: v 1 : v 1 (p) =0, v 1 (q) =0, v 1 (r) =1, v 3 : v 3 (p) =0, v 3 (q) =1, v 3 (r) =1, v 6 : v 6 (p) =1, v 6 (q) =1, v 6 (r) =0, Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

68 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) placements = p r p q p q r V abstraktním syntaktickém stromě odpovídají vrcholy všem výskytům jednotlivých podformulí. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

69 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) placements = p r p q p q r Alternativně můžeme formuli znázornit jako orientovaný acyklický graf. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

70 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) placements = p r p q p q r Nejprve hranám přiřadíme orientaci od potomků k rodičům. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

71 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy Sfrag replacements Ztotožníme všechny listy označené stejným atomickým výrokem. Následně je možné ztotožnit vrcholy, které jsou označeny stejným symbolem a mají stejné předchůdce. = Taková ztotožnění je možné provádět opakovaně když jsou některé vrcholy ztotožněny, může být možné ztotožnit některé další vrcholy. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

72 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

73 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy Když tímto způsobem ztotožníme všechny vrcholy, které je takto možno ztotožnit, dostaneme graf, kde jednotlivé vrcholy odpovídají jednotlivým různým podformulím dané formule. Na acyklický orientovaný graf reprezentující danou formuli je možné se dívat jako na logický obvod: Vstupy vrcholy označené atomickými výroky Výstup vrchol odpovídající celé formuli Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

74 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

75 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

76 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

77 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

78 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

79 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

80 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

81 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

82 Formule reprezentované jako orientované acyklické grafy ϕ := ((p r) (p q)) ((p q) r) = p q r Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 11. února / 52

Matematická logika. Lekce 1: Motivace a seznámení s klasickou výrokovou logikou. Petr Cintula. Ústav informatiky Akademie věd České republiky

Matematická logika. Lekce 1: Motivace a seznámení s klasickou výrokovou logikou. Petr Cintula. Ústav informatiky Akademie věd České republiky Matematická logika Lekce 1: Motivace a seznámení s klasickou výrokovou logikou Petr Cintula Ústav informatiky Akademie věd České republiky www.cs.cas.cz/cintula/mal Petr Cintula (ÚI AV ČR) Matematická

Více

Výroková a predikátová logika - II

Výroková a predikátová logika - II Výroková a predikátová logika - II Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2013/2014 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - II ZS 2013/2014 1 / 20 Základní syntax Jazyk Výroková logika je logikou

Více

Výroková a predikátová logika - II

Výroková a predikátová logika - II Výroková a predikátová logika - II Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2015/2016 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - II ZS 2015/2016 1 / 18 Základní syntax Jazyk Výroková logika je logikou

Více

Výroková logika. Teoretická informatika Tomáš Foltýnek

Výroková logika. Teoretická informatika Tomáš Foltýnek Výroková logika Teoretická informatika Tomáš Foltýnek foltynek@pef.mendelu.cz Teoretická informatika strana 2 Opakování z minulé přednášky Co je to formalismus a co je jeho cílem? Formulujte Russelův paradox

Více

Formální systém výrokové logiky

Formální systém výrokové logiky Formální systém výrokové logiky 1.Jazyk výrokové logiky Nechť P = {p,q,r, } je neprázdná množina symbolů, které nazýváme prvotní formule. Symboly jazyka L P výrokové logiky jsou : a) prvky množiny P, b)

Více

Výroková a predikátová logika - II

Výroková a predikátová logika - II Výroková a predikátová logika - II Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2017/2018 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - II ZS 2017/2018 1 / 17 Předběžnosti Základní pojmy n-ární relace a funkce

Více

4.2 Syntaxe predikátové logiky

4.2 Syntaxe predikátové logiky 36 [070507-1501 ] 4.2 Syntaxe predikátové logiky V tomto oddíle zavedeme syntaxi predikátové logiky, tj. uvedeme pravidla, podle nichž se tvoří syntakticky správné formule predikátové logiky. Význam a

Více

Úvod do informatiky. Miroslav Kolařík

Úvod do informatiky. Miroslav Kolařík Úvod do informatiky přednáška první Miroslav Kolařík Zpracováno dle učebního textu prof. Bělohlávka: Úvod do informatiky, KMI UPOL, Olomouc 2008. Obsah 1 Co a k čemu je logika? 2 Výroky a logické spojky

Více

Sémantika výrokové logiky. Alena Gollová Výroková logika 1/23

Sémantika výrokové logiky. Alena Gollová Výroková logika 1/23 Výroková logika Alena Gollová Výroková logika 1/23 Obsah 1 Formule výrokové logiky 2 Alena Gollová Výroková logika 2/23 Formule výrokové logiky Výrok je oznamovací věta, o jejíž pravdivosti lze rozhodnout.

Více

teorie logických spojek chápaných jako pravdivostní funkce

teorie logických spojek chápaných jako pravdivostní funkce Výroková logika teorie logických spojek chápaných jako pravdivostní funkce zabývá se způsoby tvoření výroků pomocí spojek a vztahy mezi pravdivostí různých výroků používá specifický jazyk složený z výrokových

Více

LOGIKA VÝROKOVÁ LOGIKA

LOGIKA VÝROKOVÁ LOGIKA LOGIKA Popisuje pravidla odvozování jedněch tvrzení z druhých. Je to myšlenková cesta ke správným závěrům. Vznikla jako součást filosofie. Zakladatelem byl Aristoteles. VÝROKOVÁ LOGIKA Obsahuje syntaktická,

Více

Logika. 2. Výroková logika. RNDr. Luděk Cienciala, Ph. D.

Logika. 2. Výroková logika. RNDr. Luděk Cienciala, Ph. D. Logika 2. Výroková logika RNDr. Luděk Cienciala, Ph. D. Tato inovace předmětu Úvod do logiky je spolufinancována Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR, projekt č. CZ. 1.07/2.2.00/28.0216, Logika:

Více

Základy logiky a teorie množin

Základy logiky a teorie množin Pracovní text k přednášce Logika a teorie množin (I/2007) 1 1 Struktura přednášky Matematická logika 2 Výroková logika Základy logiky a teorie množin Petr Pajas pajas@matfyz.cz Predikátová logika 1. řádu

Více

Rovnost lze vyjádřit jako predikát, např. můžeme zvolit, že P(x, y) reprezentujetvrzení xjerovnoy.

Rovnost lze vyjádřit jako predikát, např. můžeme zvolit, že P(x, y) reprezentujetvrzení xjerovnoy. Rovnost Jedním z nejdůležitějších druhů relací je rovnost(identita). Prvkyxayjsousirovny,cožzapisujeme x =y, jestližesejednáojedenatentýžprvek. Rovnost lze vyjádřit jako predikát, např. můžeme zvolit,

Více

Matematická logika. Rostislav Horčík. horcik

Matematická logika. Rostislav Horčík.    horcik Matematická logika Rostislav Horčík horcik@math.feld.cvut.cz horcik@cs.cas.cz www.cs.cas.cz/ horcik Rostislav Horčík (ČVUT FEL) Y01MLO Letní semestr 2007/2008 1 / 20 Predikátová logika Motivace Výroková

Více

Klasická výroková logika - tabulková metoda

Klasická výroková logika - tabulková metoda 1 Klasická výroková logika - tabulková metoda Na úrovni výrokové logiky budeme interpretací rozumět každé přiřazení pravdivostních hodnot výrokovým parametrům. (V případě přiřazení pravdivostních hodnot

Více

Matematická logika. Miroslav Kolařík

Matematická logika. Miroslav Kolařík Matematická logika přednáška třetí Miroslav Kolařík Zpracováno dle textu R. Bělohlávka: Matematická logika poznámky k přednáškám, 2004. a dle učebního textu R. Bělohlávka a V. Vychodila: Diskrétní matematika

Více

Výroková a predikátová logika - III

Výroková a predikátová logika - III Výroková a predikátová logika - III Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2017/2018 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - III ZS 2017/2018 1 / 16 2-SAT 2-SAT Výrok je v k-cnf, je-li v CNF a

Více

Matematika pro informatiky KMA/MATA

Matematika pro informatiky KMA/MATA Matematika pro informatiky KMA/MATA Informace k předmětu Mgr. Přemysl Rosa rosapr00@pf.jcu.cz, J349 Konzultační hodiny v ZS: úterý 10-11, čtvrtek 15-16 nebo individuálně po předchozí domluvě aktivní účast

Více

Spojování výroků (podmínek) logickými spojkami

Spojování výroků (podmínek) logickými spojkami Spojování výroků (podmínek) logickými spojkami Spojování výroků logickými spojkami a) Konjunkce - spojení A B; Pravdivostní tabulka konjunkce A B A B 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 AND; A a současně B Konjunkce

Více

7 Jemný úvod do Logiky

7 Jemný úvod do Logiky 7 Jemný úvod do Logiky Základem přesného matematického vyjadřování je správné používání (matematické) logiky a logických úsudků. Logika jako filozofická discipĺına se intenzivně vyvíjí už od dob antiky,

Více

přednáška 2 Marie Duží

přednáška 2 Marie Duží Logika v praxi přednáška 2 Marie Duží marie.duzi@vsb.cz 1 1 Výroková logika Analyzuje způsoby skládání jednoduchých výroků do výroků složených pomocí logických spojek. Co je to výrok? Výrok je tvrzení,

Více

Unární je také spojka negace. pro je operace binární - příkladem může být funkce se signaturou. Binární je velká většina logických spojek

Unární je také spojka negace. pro je operace binární - příkladem může být funkce se signaturou. Binární je velká většina logických spojek Otázka 06 - Y01MLO Zadání Predikátová logika, formule predikátové logiky, sentence, interpretace jazyka predikátové logiky, splnitelné sentence, tautologie, kontradikce, tautologicky ekvivalentní formule.

Více

Matematická logika. Rostislav Horčík. horcik

Matematická logika. Rostislav Horčík.  horcik Matematická logika Rostislav Horčík horcik@math.feld.cvut.cz horcik@cs.cas.cz www.cs.cas.cz/ horcik Rostislav Horčík (ČVUT FEL) Y01MLO Letní semestr 2007/2008 1 / 15 Sémantická věta o dedukci Věta Pro

Více

Základní pojmy matematické logiky

Základní pojmy matematické logiky KAPITOLA 1 Základní pojmy matematické logiky Matematická logika se zabývá studiem výroků, jejich vytváření a jejich pravdivostí. Základním kamenem výrokové logiky jsou výroky. 1. Výroková logika Co je

Více

Místo pojmu výroková formule budeme používat zkráceně jen formule. Při jejich zápisu

Místo pojmu výroková formule budeme používat zkráceně jen formule. Při jejich zápisu VÝROKOVÁ LOGIKA Matematická logika se zabývá studiem výroků, jejich vytváření a jejich pravdivostí. Základním kamenem výrokové logiky jsou výroky. Co je výrok nedefinujejme, pouze si řekneme, co si pod

Více

Úvod do logiky (VL): 4. Zjištění průběhu pravdivostních hodnot formule tabulkovou metodou

Úvod do logiky (VL): 4. Zjištění průběhu pravdivostních hodnot formule tabulkovou metodou Logika: systémový rámec rozvoje oboru v ČR a koncepce logických propedeutik pro mezioborová studia (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0216, OPVK) Úvod do logiky (VL): 4. Zjištění průběhu pravdivostních hodnot

Více

Výroková logika - opakování

Výroková logika - opakování - opakování ormální zavedení Výroková formule: Máme neprázdnou nejvýše spočetnou množinu A výrokových proměnných. 1. Každá proměnná je výroková formule 2. Když α, β jsou formule, potom ( α), (α β), (α

Více

Logika II. RNDr. Kateřina Trlifajová PhD. Katedra teoretické informatiky Fakulta informačních technologíı BI-MLO, ZS 2011/12

Logika II. RNDr. Kateřina Trlifajová PhD. Katedra teoretické informatiky Fakulta informačních technologíı BI-MLO, ZS 2011/12 Logika II. RNDr. Kateřina Trlifajová PhD. Katedra teoretické informatiky Fakulta informačních technologíı České vysoké učení technické v Praze c Kateřina Trlifajová, 2010 BI-MLO, ZS 2011/12 Evropský sociální

Více

1 Výroková logika 1. 2 Predikátová logika 3. 3 Důkazy matematických vět 4. 4 Doporučená literatura 7

1 Výroková logika 1. 2 Predikátová logika 3. 3 Důkazy matematických vět 4. 4 Doporučená literatura 7 1 Výroková logika 1 Výroková logika 1 2 Predikátová logika 3 3 Důkazy matematických vět 4 4 Doporučená literatura 7 Definice 1.1 Výrokem rozumíme každé sdělení, o kterém má smysl uvažovat, zda je, či není

Více

Logika. 6. Axiomatický systém výrokové logiky

Logika. 6. Axiomatický systém výrokové logiky Logika 6. Axiomatický systém výrokové logiky RNDr. Luděk Cienciala, Ph. D. Tato inovace předmětu Úvod do logiky je spolufinancována Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR, projekt č. CZ. 1.07/2.2.00/28.0216,

Více

Algoritmy. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 15. dubna / 39

Algoritmy. Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 15. dubna / 39 Algoritmy Z. Sawa (VŠB-TUO) Úvod do teoretické informatiky 15. dubna 2018 1/ 39 Algoritmy Příklad: Popis algoritmu pomocí pseudokódu: Algoritmus 1: Algoritmus pro nalezení největšího prvku v poli 1 Find-Max(A,n):

Více

Výroková a predikátová logika - III

Výroková a predikátová logika - III Výroková a predikátová logika - III Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2014/2015 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - III ZS 2014/2015 1 / 21 Výroková logika Horn-SAT Horn-SAT Jednotková

Více

Predikátová logika. Teoretická informatika Tomáš Foltýnek

Predikátová logika. Teoretická informatika Tomáš Foltýnek Predikátová logika Teoretická informatika Tomáš Foltýnek foltynek@pef.mendelu.cz strana 2 Opakování z minulé přednášky Z čeho se skládá jazyk výrokové logiky? Jaká jsou schémata pro axiomy VL? Formulujte

Více

Každé formuli výrokového počtu přiřadíme hodnotu 0, půjde-li o formuli nepravdivou, a hodnotu 1, půjde-li. α neplatí. β je nutná podmínka pro α

Každé formuli výrokového počtu přiřadíme hodnotu 0, půjde-li o formuli nepravdivou, a hodnotu 1, půjde-li. α neplatí. β je nutná podmínka pro α 1. JAZYK ATEATIKY 1.1 nožiny nožina je souhrn objektů určitých vlastností, které chápeme jako celek. ZNAČENÍ. x A x A θ A = { { a, b a A = B A B 0, 1 2 a, a,..., a n x patří do množiny A x nepatří do množiny

Více

2.2 Sémantika predikátové logiky

2.2 Sémantika predikátové logiky 14 [101105-1155] 2.2 Sémantika predikátové logiky Nyní se budeme zabývat sémantikou formulí, tj. jejich významem a pravdivostí. 2.2.1 Interpretace jazyka predikátové logiky. Interpretace predikátové logiky

Více

Logika. 1. Úvod, Výroková logika

Logika. 1. Úvod, Výroková logika Logika 1. Úvod, Výroková logika RNDr. Luděk Cienciala, Ph. D. Tato inovace předmětu Úvod do logiky je spolufinancována Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR, projekt č. CZ. 1.07/2.2.00/28.0216,

Více

Booleovská algebra. Booleovské binární a unární funkce. Základní zákony.

Booleovská algebra. Booleovské binární a unární funkce. Základní zákony. Booleovská algebra. Booleovské binární a unární funkce. Základní zákony. Tomáš Bayer bayertom@natur.cuni.cz Katedra aplikované geoinformatiky a kartografie, Přírodovědecká fakulta UK. Tomáš Bayer bayertom@natur.cuni.cz

Více

Výroková a predikátová logika - VI

Výroková a predikátová logika - VI Výroková a predikátová logika - VI Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2017/2018 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - VI ZS 2017/2018 1 / 24 Predikátová logika Úvod Predikátová logika Zabývá

Více

Úplný systém m logických spojek. 3.přednáška

Úplný systém m logických spojek. 3.přednáška Úplný sstém m logických spojek 3.přednáška Definice Úplný sstém m logických spojek Řekneme, že množina logických spojek S tvoří úplný sstém logických spojek, jestliže pro každou formuli A eistuje formule

Více

Kapitola Výroky

Kapitola Výroky 1 Kapitola 1 Výroková logika 1.1 Výroky 1.1.1 Příklad Rozhodněte, zda následující posloupnosti symbolú jsou výrokové formule. Jde-li o formuli, pak sestrojte její strom, určete její hloubku a uved te všechny

Více

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, 407 47 Varnsdorf, IČO: 18383874 www.vosassvdf.cz, tel. +420412372632 Číslo projektu

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, 407 47 Varnsdorf, IČO: 18383874 www.vosassvdf.cz, tel. +420412372632 Číslo projektu VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková organizace Bratislavská 2166, 407 47 Varnsdorf, IČO: 18383874 www.vosassvdf.cz, tel. +420412372632

Více

Výroková logika syntaxe a sémantika

Výroková logika syntaxe a sémantika syntaxe a sémantika Jiří Velebil: AD0B01LGR 2015 Handout 01: & sémantika VL 1/16 1 Proč formální jazyk? 1 Přirozené jazyky jsou složité a často nejednoznačné. 2 Komunikace s formálními nástroji musí být

Více

Matematická indukce, sumy a produkty, matematická logika

Matematická indukce, sumy a produkty, matematická logika Matematická indukce, sumy a produkty, matematická logika 8.9. -.0.009 Matematická indukce Jde o následující vlastnost přirozených čísel: Předpokládejme:. Nějaké tvrzení platí pro.. Platí-li tvrzení pro

Více

Matematická logika. Miroslav Kolařík

Matematická logika. Miroslav Kolařík Matematická logika přednáška šestá Miroslav Kolařík Zpracováno dle textu R. Bělohlávka: Matematická logika poznámky k přednáškám, 2004. a dle učebního textu R. Bělohlávka a V. Vychodila: Diskrétní matematika

Více

Přednáška 2: Formalizace v jazyce logiky.

Přednáška 2: Formalizace v jazyce logiky. Přednáška 2: Formalizace v jazyce logiky. Marie Duží marie.duzi@vsb.cz Úvod do teoretické informatiky (logika) Dva základní logické systémy: Výroková logika a predikátová logika. řádu. Výroková logika

Více

Výroková a predikátová logika - IV

Výroková a predikátová logika - IV Výroková a predikátová logika - IV Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2018/2019 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - IV ZS 2018/2019 1 / 17 Tablo metoda Tablo Tablo - příklady F (((p q)

Více

Úvod do teoretické informatiky(2017/2018) cvičení 6 1

Úvod do teoretické informatiky(2017/2018) cvičení 6 1 Úvod do teoretické informatiky(2017/2018) cvičení 6 1 Cvičení 6 Příklad 1: Pro každou z následujících sekvencí symbolů rozhodněte, zda se jedná o a) term, b) formuli predikátové logiky(používejte běžné

Více

Výroková a predikátová logika - VII

Výroková a predikátová logika - VII Výroková a predikátová logika - VII Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2013/2014 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - VII ZS 2013/2014 1 / 21 Sémantika PL Teorie Vlastnosti teorií Teorie

Více

Matematika I. Přednášky: Mgr. Radek Výrut, Zkouška:

Matematika I. Přednášky: Mgr. Radek Výrut, Zkouška: Přednášky: Mgr. Radek Výrut, Matematika I katedra matematiky, UL-605, rvyrut@kma.zcu.cz tel.: 377 63 2658 Zkouška: Písemná část zkoušky - příklady v rozsahu zápočtových prací Ústní část zkoušky - základní

Více

Grafy. doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava. Prezentace ke dni 13.

Grafy. doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava. Prezentace ke dni 13. Grafy doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava Prezentace ke dni 13. března 2017 Jiří Dvorský (VŠB TUO) Grafy 104 / 309 Osnova přednášky Grafy

Více

Obsah Předmluva Rekapitulace základních pojmů logiky a výrokové logiky Uvedení do predikátové logiky...17

Obsah Předmluva Rekapitulace základních pojmů logiky a výrokové logiky Uvedení do predikátové logiky...17 Obsah Předmluva...3 0. Rekapitulace základních pojmů logiky a výrokové logiky...11 0.1 Logika jako věda o vyplývání... 11 1. Uvedení do predikátové logiky...17 1.1 Základní terminologie... 17 1.2 Základní

Více

Normální formy. (provizorní text)

Normální formy. (provizorní text) Normální formy (provizorní text) Výrokový počet Definice. Jazyk výrokového počtu obsahuje výrokové proměnné p, q, r, s,..., spojky,,,.. a závorky (,). Výrokové proměnné jsou formule. Jestliže a jsou formule,

Více

Okruh č.3: Sémantický výklad predikátové logiky

Okruh č.3: Sémantický výklad predikátové logiky Okruh č.3: Sémantický výklad predikátové logiky Predikátová logika 1.řádu formalizuje úsudky o vlastnostech předmětů a vztazích mezi předměty pevně dané předmětné oblasti (univerza). Nebudeme se zabývat

Více

/1: Teoretická informatika(ti) přednáška 4

/1: Teoretická informatika(ti) přednáška 4 456-330/1: Teoretická informatika(ti) přednáška 4 prof. RNDr Petr Jančar, CSc. katedra informatiky FI VŠB-TUO www.cs.vsb.cz/jancar LS 2009/2010 Petr Jančar (FI VŠB-TU) Teoretická informatika(ti) LS 2009/2010

Více

ZÁKLADY LOGIKY A METODOLOGIE

ZÁKLADY LOGIKY A METODOLOGIE ZÁKLADY LOGIKY A METODOLOGIE Metodický list č. 1 Téma: Předmět logiky a metodologie, základy logiky a formalizace. Toto téma lze rozdělit do tří základních tématických oblastí: 1) Předmět logiky a metodologie

Více

Výroková logika. p, q, r...

Výroková logika. p, q, r... Výroková logika Výroková logika je logika, která zkoumá pravdivostní podmínky tvrzení a vztah vyplývání v úsudcích na základě vztahů mezi celými větami. Můžeme též říci, že se jedná o logiku spojek, protože

Více

Predikátová logika dokončení

Predikátová logika dokončení Predikátová logika dokončení Jiří Velebil: X01DML 1. října 2010: Predikátová logika dokončení 1/18 Syntaktická analýza Jako ve výrokové logice (syntaktické stromy). Každý list úspěšného stromu je obsazen

Více

Další (neklasické) logiky. Jiří Velebil: AD0B01LGR 2015 Predikátová logika 1/20

Další (neklasické) logiky. Jiří Velebil: AD0B01LGR 2015 Predikátová logika 1/20 Predikátová logika Jiří Velebil: AD0B01LGR 2015 Predikátová logika 1/20 Jazyk predikátové logiky Má dvě sorty: 1 Termy: to jsou objekty, o jejichž vlastnostech chceme hovořit. Mohou být proměnné. 2 Formule:

Více

KMA/MDS Matematické důkazy a jejich struktura

KMA/MDS Matematické důkazy a jejich struktura Modernizace studijního programu Matematika na PřF Univerzity Palackého v Olomouci CZ.1.07/2.2.00/28.0141 KMA/MDS Matematické důkazy a jejich struktura Seminář 1 Cílem tohoto semináře je efektivní uvedení

Více

Pojem algoritmus. doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava

Pojem algoritmus. doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava Pojem algoritmus doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava Prezentace ke dni 12. září 2016 Jiří Dvorský (VŠB TUO) Pojem algoritmus 54 / 344

Více

/01: Teoretická informatika(ti) přednáška 5

/01: Teoretická informatika(ti) přednáška 5 460-4005/01: Teoretická informatika(ti) přednáška 5 prof. RNDr Petr Jančar, CSc. katedra informatiky FEI VŠB-TUO www.cs.vsb.cz/jancar LS 2010/2011 Petr Jančar (FEI VŠB-TU) Teoretická informatika(ti) LS

Více

Logika Libor Barto. Výroková logika

Logika Libor Barto. Výroková logika Logika Libor Barto Výroková logika Definice.(Jazyk výrokové logiky) Ve výrokové logice používáme tyto symboly: (1) Výrokové proměnné: velká písmena, případně opatřená indexy. (2) Výrokovéspojky:,,&,,,....

Více

Výroková logika. Sémantika výrokové logiky

Výroková logika. Sémantika výrokové logiky Výroková logika Výroková logika se zabývá vztahy mezi dále neanalyzovanými elementárními výroky. Nezabývá se smyslem těchto elementárních výroků, zkoumá pouze vztahy mezi nimi. Elementární výrok je takový

Více

postaveny výhradně na syntaktické bázi: jazyk logiky neinterpretujeme, provádíme s ním pouze syntaktické manipulace důkazy

postaveny výhradně na syntaktické bázi: jazyk logiky neinterpretujeme, provádíme s ním pouze syntaktické manipulace důkazy Formální systémy (výrokové) logiky postaveny výhradně na syntaktické bázi: jazyk logiky neinterpretujeme, provádíme s ním pouze syntaktické manipulace důkazy cíl: získat formální teorii jako souhrn dokazatelných

Více

VÝROKOVÁ LOGIKA. Výrok srozumitelná oznamovací věta (výraz, sdělení), která může být buď jen pravdivá nebo jen nepravdivá..

VÝROKOVÁ LOGIKA. Výrok srozumitelná oznamovací věta (výraz, sdělení), která může být buď jen pravdivá nebo jen nepravdivá.. VÝROKOVÁ LOGIKA Teorie: Logika je vědní obor zabývající se studiem různých forem vyjadřování a pravidel správného posuzování. (Matematická logika je součástí tohoto vědního oboru a ve velké míře užívá

Více

Výroková a predikátová logika - VII

Výroková a predikátová logika - VII Výroková a predikátová logika - VII Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2018/2019 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - VII ZS 2018/2019 1 / 15 Platnost (pravdivost) Platnost ve struktuře

Více

Úvod do TI - logika Výroková logika (2.přednáška) Marie Duží

Úvod do TI - logika Výroková logika (2.přednáška) Marie Duží Úvod do TI - logika Výroková logika (2.přednáška) Marie Duží marie.duzi@vsb.cz Výroková logika Analyzuje způsoby skládání jednoduchých výroků do výroků složených pomocí logických spojek. Co je to výrok?

Více

2.5 Rezoluční metoda v predikátové logice

2.5 Rezoluční metoda v predikátové logice 2.5. Rezoluční metoda v predikátové logice [101104-1520] 19 2.5 Rezoluční metoda v predikátové logice Rezoluční metoda v predikátové logice je obdobná stejnojmenné metodě ve výrokové logice. Ovšem vzhledem

Více

Přijímací zkouška - matematika

Přijímací zkouška - matematika Přijímací zkouška - matematika Jméno a příjmení pište do okénka Číslo přihlášky Číslo zadání 1 Grafy 1 Pro který z následujících problémů není znám žádný algoritmus s polynomiální časovou složitostí? Problém,

Více

Matematická logika. Miroslav Kolařík

Matematická logika. Miroslav Kolařík Matematická logika přednáška první Miroslav Kolařík Zpracováno dle textu R. Bělohlávka: Matematická logika poznámky k přednáškám, 2004. a dle učebního textu R. Bělohlávka a V. Vychodila: Diskrétní matematika

Více

Logika 5. Základní zadání k sérii otázek: V uvedených tezích doplňte z nabízených adekvátní pojem, termín, slovo. Otázka číslo: 1. Logika je věda o...

Logika 5. Základní zadání k sérii otázek: V uvedených tezích doplňte z nabízených adekvátní pojem, termín, slovo. Otázka číslo: 1. Logika je věda o... Logika 5 Základní zadání k sérii otázek: V uvedených tezích doplňte z nabízených adekvátní pojem, termín, slovo. Otázka číslo: 1 Logika je věda o.... slovech správném myšlení myšlení Otázka číslo: 2 Základy

Více

1. MATEMATICKÁ LOGIKA A MNOŽINY

1. MATEMATICKÁ LOGIKA A MNOŽINY . MATEMATICKÁ LOGIKA A MNOŽINY Průvodce studiem V následující kapitole si připomeneme některé význačné poznatky z matematické logiky a teorie množin, tvořící základ množinově logického aparátu. S celou

Více

SLOŽENÉ VÝROKY. Konjunkce. Motivační příklad společné zadání pro další příklady:

SLOŽENÉ VÝROKY. Konjunkce. Motivační příklad společné zadání pro další příklady: ARNP 1 2015 Př. 1 SLOŽENÉ VÝROKY Motivační příklad společné zadání pro další příklady: Byly vysloveny následující výroky (vhledem k budoucímu času se jedná o hypotézy) : b: Na přednášku přijde Barbora.

Více

λογος - LOGOS slovo, smysluplná řeč )

λογος - LOGOS slovo, smysluplná řeč ) MATA P1: Výroky, množiny a operace s nimi Matematická logika (z řeckého slova λογος - LOGOS slovo, smysluplná řeč ) Výrok primitivní pojem matematické logiky. Tvrzení, pro které má smysl otázka o jeho

Více

Bakalářská matematika I

Bakalářská matematika I do předmětu Mgr. Jaroslav Drobek, Ph. D. Katedra matematiky a deskriptivní geometrie Bakalářská matematika I Podmínky absolvování předmětu Zápočet Zkouška 1 účast na přednáškách alespoň v minimálním rozsahu,

Více

Cvičení z logiky II.

Cvičení z logiky II. Cvičení z logiky II. RNDr. Kateřina Trlifajová PhD. Katedra teoretické informatiky Fakulta informačních technologíı České vysoké učení technické v Praze c Kateřina Trlifajová, 2010 BI-MLO, ZS 2011/12 https://edux.fit.cvut.cz/courses/bi-mlo/lectures/

Více

10. Techniky formální verifikace a validace

10. Techniky formální verifikace a validace Fakulta informačních technologií MI-NFA, zimní semestr 2011/2012 Jan Schmidt EVROPSKÝ SOCIÁLNÍ FOND PRAHA & EU: INVESTUJENE DO VAŠÍ BUDOUCNOSTI 10. Techniky formální verifikace a validace 1 Simulace není

Více

Výroková a predikátová logika - V

Výroková a predikátová logika - V Výroková a predikátová logika - V Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2015/2016 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - V ZS 2015/2016 1 / 21 Dokazovací systémy VL Hilbertovský kalkul Hilbertovský

Více

Úvod do logiky (VL): 5. Odvození výrokových spojek z jiných

Úvod do logiky (VL): 5. Odvození výrokových spojek z jiných Logika: systémový rámec rozvoje oboru v ČR a koncepce logických propedeutik pro mezioborová studia (reg. č. CZ.1.07/2.2.00/28.0216, OPVK) Úvod do logiky (VL): 5. Odvození z jiných doc. PhDr. Jiří Raclavský,

Více

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti MI-SOC: 11 METODY VERIFIKACE SYSTÉMŮ NA ČIPU Hana Kubátov vá doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta 1 informačních

Více

Výroková logika II. Negace. Již víme, že negace je změna pravdivostní hodnoty výroku (0 1; 1 0).

Výroková logika II. Negace. Již víme, že negace je změna pravdivostní hodnoty výroku (0 1; 1 0). Výroková logika II Negace Již víme, že negace je změna pravdivostní hodnoty výroku (0 1; 1 0). Na konkrétních příkladech si ukážeme, jak se dají výroky negovat. Obecně se výrok dá negovat tak, že před

Více

Stefan Ratschan. Fakulta informačních technologíı. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Stefan Ratschan. Fakulta informačních technologíı. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Logika pro každodenní přežití Stefan Ratschan Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologíı České vysoké učení technické v Praze Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti

Více

Matematická logika. Miroslav Kolařík

Matematická logika. Miroslav Kolařík Matematická logika přednáška devátá Miroslav Kolařík Zpracováno dle textu R. Bělohlávka: Matematická logika poznámky k přednáškám, 2004. Obsah 1 Úvod do fuzzy logiky 2 Úvod do aplikací fuzzy logiky 3 Výroková

Více

Zadání a řešení testu z matematiky a zpráva o výsledcích přijímacího řízení do magisterského navazujícího studia od podzimu 2016

Zadání a řešení testu z matematiky a zpráva o výsledcích přijímacího řízení do magisterského navazujícího studia od podzimu 2016 Zadání a řešení testu z matematiky a zpráva o výsledcích přijímacího řízení do magisterského navazujícího studia od podzimu 2016 Zpráva o výsledcích přijímacího řízení do magisterského navazujícího studia

Více

Cvičení Aktivita 1. část 2. část 3. část Ústní Celkem Známka

Cvičení Aktivita 1. část 2. část 3. část Ústní Celkem Známka Celkové hodnocení BI-MLO (nevyplňujte!) Semestr Zkouška Cvičení Aktivita 1. část 2. část 3. část Ústní Celkem Známka BI-MLO Písemná zkouška 9. února 2016 Matematická logika FIT ČVUT v Praze Varianta B

Více

Úvod do TI - logika Predikátová logika 1.řádu (4.přednáška) Marie Duží marie.duzi@vsb.cz

Úvod do TI - logika Predikátová logika 1.řádu (4.přednáška) Marie Duží marie.duzi@vsb.cz Úvod do TI - logika Predikátová logika 1.řádu (4.přednáška) Marie Duží marie.duzi@vsb.cz Jednoduché úsudky, kde VL nestačí Všechny opice mají rády banány Judy je opice Judy má ráda banány Z hlediska VL

Více

Výroková a predikátová logika - VIII

Výroková a predikátová logika - VIII Výroková a predikátová logika - VIII Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2016/2017 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - VIII ZS 2016/2017 1 / 21 Tablo Tablo metoda v PL - rozdíly Formule

Více

6. Logika a logické systémy. Základy logiky. Lucie Koloušková, Václav Matoušek / KIV. Umělá inteligence a rozpoznávání, LS

6. Logika a logické systémy. Základy logiky. Lucie Koloušková, Václav Matoušek / KIV. Umělá inteligence a rozpoznávání, LS Základy logiky Umělá inteligence a rozpoznávání, LS 2012 6-1 Logika je naukou, která se zabývá studiem lidského uvažování. Mezi základní úlohy logiky patří nalézání metod správného usuzování, tedy postupů,

Více

Pro každé formule α, β, γ, δ platí: Pro každé formule α, β, γ platí: Poznámka: Platí právě tehdy, když je tautologie.

Pro každé formule α, β, γ, δ platí: Pro každé formule α, β, γ platí: Poznámka: Platí právě tehdy, když je tautologie. Zpracoval: hypspave@fel.cvut.cz 5. Výroková logika, formule výrokové logiky a jejich pravdivostní ohodnocení, splnitelné formule, tautologie, kontradikce, sémantický důsledek, tautologicky ekvivalentní

Více

0. ÚVOD - matematické symboly, značení,

0. ÚVOD - matematické symboly, značení, 0. ÚVOD - matematické symboly, značení, číselné množiny Výroky Výrok je každé sdělení, u kterého lze jednoznačně rozhodnout, zda je či není pravdivé. Každému výroku lze proto přiřadit jedinou pravdivostní

Více

Výroková a predikátová logika - VIII

Výroková a predikátová logika - VIII Výroková a predikátová logika - VIII Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2017/2018 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - VIII ZS 2017/2018 1 / 21 Tablo Tablo metoda v PL - rozdíly Formule

Více

Výroková a predikátová logika - I

Výroková a predikátová logika - I Výroková a predikátová logika - I Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2019/2020 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - I ZS 2019/2020 1 / 19 K čemu je logika? Pro matematiky: matematika o matematice.

Více

výrok-každésdělení,uněhožmásmyslseptát,zdaječinenípravdivé, aproněžprávějednaztěchtodvoumožnostínastává.

výrok-každésdělení,uněhožmásmyslseptát,zdaječinenípravdivé, aproněžprávějednaztěchtodvoumožnostínastává. 1 Základní pojmy matematické logiky Výrokový počet... syntaktické hledisko Predikátový počet... sémantické hledisko 1.1 VÝROKOVÝ POČET výrok-každésdělení,uněhožmásmyslseptát,zdaječinenípravdivé, aproněžprávějednaztěchtodvoumožnostínastává.

Více

M - Výroková logika VARIACE

M - Výroková logika VARIACE M - Výroková logika Autor: Mgr. Jaromír Juřek Kopírování a další šíření povoleno pouze s uvedením odkazu na www.jarjurek.cz. VARIACE 1 Tento dokument byl kompletně vytvořen, sestaven a vytištěn v programu

Více

Rezoluce ve výrokové logice

Rezoluce ve výrokové logice Rezoluce ve výrokové logice Jiří Velebil: AD0B01LGR 2015 Rezoluce ve VL 1/13 Základní myšlenky 1 M = ϕ iff X = M { ϕ} nesplnitelná. 2 X nesplnitelná iff X = ff. 3 Hledání kritických důsledků X syntakticky.

Více

Výroková a predikátová logika - IX

Výroková a predikátová logika - IX Výroková a predikátová logika - IX Petr Gregor KTIML MFF UK ZS 2018/2019 Petr Gregor (KTIML MFF UK) Výroková a predikátová logika - IX ZS 2018/2019 1 / 13 Dokončené tablo Chceme, aby dokončená bezesporná

Více

Logika, výroky, množiny

Logika, výroky, množiny Logika, výroky, množiny Martina Šimůnková 23. srpna 2017 Učební text k předmětu Matematická analýza pro studenty FP TUL Jazyk matematiky Budeme používat dva jazyky: jazyk matematiky a běžně používaný jazyk.

Více

Základy algoritmizace a programování

Základy algoritmizace a programování Základy algoritmizace a programování Přednáška 1 Olga Majlingová Katedra matematiky, ČVUT v Praze 21. září 2009 Obsah Úvodní informace 1 Úvodní informace 2 3 4 Organizace předmětu Přednášky 1. 5. Základní

Více

Matematická logika. Miroslav Kolařík

Matematická logika. Miroslav Kolařík Matematická logika přednáška pátá Miroslav Kolařík Zpracováno dle textu R. Bělohlávka: Matematická logika poznámky k přednáškám, 2004. a dle učebního textu R. Bělohlávka a V. Vychodila: Diskrétní matematika

Více