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

Podobné dokumenty
Binární logika Osnova kurzu

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

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

Formální systém výrokové logiky

teorie logických spojek chápaných jako pravdivostní funkce

LOGIKA VÝROKOVÁ LOGIKA

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

výrok-každésdělení,uněhožmásmyslseptát,zdaječinenípravdivé, aproněžprávějednaztěchtodvoumožnostínastává.

12. Booleova algebra, logická funkce určitá a neurčitá, realizace logických funkcí, binární kódy pro algebraické operace.

VY_32_INOVACE_CTE_2.MA_04_Aritmetické operace v binární soustavě Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing.

Výroková logika - opakování

Matematika pro informatiky KMA/MATA

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

Sémantika výrokové logiky. Alena Gollová Výroková logika 1/23

Žáci mají k dispozici pracovní list. Formou kolektivní diskuze a výkladu si osvojí způsoby algebraické minimalizace a využití Booleovy algebry

2. ÚVOD DO OVLÁDACÍ TECHNIKY

Matematická logika. Rostislav Horčík. horcik

Spojování výroků (podmínek) logickými spojkami

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

Výroková logika. Teoretická informatika Tomáš Foltýnek

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

Klasická výroková logika - tabulková metoda

2. LOGICKÉ OBVODY. Kombinační logické obvody

λογος - LOGOS slovo, smysluplná řeč )

Booleova algebra Luboš Štěpánek

Logické proměnné a logické funkce

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

Výroková logika. Sémantika výrokové logiky

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

přednáška 2 Marie Duží

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

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

Základy logiky a teorie množin

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

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

Jak jsem potkal logiku. Převod formule do (úplného) disjunktivního tvaru. Jan Hora

Booleovská algebra. Pravdivostní tabulka. Karnaughova mapa. Booleovské n-krychle. Základní zákony. Unární a binární funkce. Podmínky.

Architektura počítačů Logické obvody

Architektura počítačů Logické obvody

0. ÚVOD - matematické symboly, značení,

Matematická indukce, sumy a produkty, matematická logika

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Základy programování a algoritmizace úloh. Ing. Hodál Jaroslav, Ph.D. VY_32_INOVACE_25 09

Matematika B101MA1, B101MA2

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

Inovace výuky prostřednictvím ICT v SPŠ Zlín, CZ.1.07/1.5.00/ Vzdělávání v informačních a komunikačních technologií

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

Základní pojmy matematické logiky

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

VY_42_Inovace_12_MA_2.01_ Výroky. Prezentace určena pro první ročník maturitních oborů, ve které je vysvětlení učiva výroky.

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

ZÁKLADY LOGIKY A METODOLOGIE

LOGICKÉ ŘÍZENÍ. Matematický základ logického řízení

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

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

KOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

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

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

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

Přednáška 2: Formalizace v jazyce logiky.

Obsah DÍL 1. Předmluva 11

Disjunktivní a konjunktivní lní tvar formule. 2.přednáška

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

1 Úvod do matematické logiky

Normální formy. (provizorní text)

Cvičení z logiky II.

Úvod do informatiky. Miroslav Kolařík

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

1 Výrok a jeho negace

4. Elektronické logické členy. Elektronické obvody pro logické členy

1. Matematická logika

Vyšší odborná škola a Střední škola,varnsdorf, příspěvková organizace. Šablona 1 VY 32 INOVACE

P4 LOGICKÉ OBVODY. I. Kombinační Logické obvody

1. MATEMATICKÁ LOGIKA A MNOŽINY

Úvod do informačních technologií

Vyšší odborná škola a Střední škola,varnsdorf, příspěvková organizace. Šablona 3 VY 32 INOVACE

Kapitola Výroky

Logické řízení. Náplň výuky

VÝUKOVÝ MATERIÁL. Bratislavská 2166, Varnsdorf, IČO: tel Číslo projektu

Bakalářská matematika I

Y36SAP Y36SAP-2. Logické obvody kombinační Formy popisu Příklad návrhu Sčítačka Kubátová Y36SAP-Logické obvody 1.

Střední průmyslová škola Zlín

Matematická logika. Miroslav Kolařík

Matematická logika. Miroslav Kolařík

DUM 02 téma: Elementární prvky logiky výklad

1. Matematická logika

Základy číslicové techniky z, zk

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

Úplný systém m logických spojek. 3.přednáška

Logika. Akademie managementu a komunikace, Praha PhDr. Peter Jan Kosmály, PhD.

Vyrokova logika. Zakladnim pojmem vyrokove logiky je vyrok.

Digitální učební materiál

Výroková a predikátová logika - II

Transkript:

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 Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.1076 Název projektu Pro vzdělanější Šluknovsko Číslo a název šablony 32 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Autor 0207 Mgr. Bc. Jan Škoda Tematická oblast Programování Číslo a název materiálu VY_32_INOVACE_0207_0113 Booleova algebra Anotace Žák si upevní učivo o Booleově logice Vytvořeno 16. 7. 2013 Určeno pro 3. ročník oboru Informační technologie Přílohy Bez příloh

Metodický list Učitel: Výklad s projekcí elektronického učebního materiálu. Ukázka obecného postupu činností. Monitorování činnosti žáků. Žák: Sleduje výkladovou projekci a demonstraci učitele. Procvičuje.

Booleova algebra

Booleova algebra Booleova algebra (čti búlova ), nazvaná podle irského matematika a logika George Boolea (1815 1864). Je užitečná v mnoha matematických disciplínách a má velmi široké uplatnění v technických aplikacích. Tvoří teoretický základ pro navrhování rozmanitých regulovacích a rozhodovacích systémů.

Definice Booleova algebra je definována jako množina prvků (proměnných A, B,,X, Y, které mohou nabývat hodnot buď 0 nebo 1) v níž je definována ekvivalence (rovnost) mezi prvky a v níž jsou axiomaticky zavedeny některé vlastnosti operací vytvářejících logické funkce příslušného úplného souboru. Podle principu substituce můžeme potom nahrazovat logické výrazy, které jsou si ekvivalentní (rovné).

Axiomy 1 * 1 = 1 1 * 0 = 0 * 1 = 0 0 * 0 = 0 0 + 0 = 0 0 + 1 = 1 + 0 = 1 1 + 1 = 1 0 = 1 1 = 0

Zákony Zákon Součet Součin Komutativní A + B = B + A A. B = B. A Asociativní A + (B + C) = (A + B) + C A. (B + C) = (A. B).C Distributivní (A + B). (A + C) = A + (B. C) A. B + A. C = A. (B + C) Vyloučení třetího A + not(a) = 1 A. Not(A) = 0 Agresivnosti 0 a 1 A + 1 = 1 A. 0 = 0 Neutrálnosti 0 a 1 A + 0 = A A. 1 = A Absorbce A + A = A A. A = A A + A. B = A A. (A + B) = A Absorbce negace A. (not(a) + B) = A. B A + not(a). B = A + B not(a). (A + B) = not(a). B not(a) + A. B = not(a) + B Dvojité negace not(not(a))= A not(not(a)) = A De Morganovy zákony not(a + B) = not(a). not (B) not(a. B) = not (A) + not(b) Zdroj: Autor

Booleova algebra Booelova algebra je jediná soustava pravidel a zákonů (viz. tabulka), která slouží k popisu vztahů mezi dvouhodnotovými logickými proměnnými. V podstatě se jedná o pravidla popisují nejčastější logické operace. Používají se zde tři logické funkce: negace, konjunkce, disjunkce.

Disjunkce Logická disjunkce (používají se pro ni symboly OR nebo ) je binární logická operace jejíž hodnota je pravda, právě když alespoň jedna vstupní hodnota je pravda. V logice a matematice je disjunkce označením pro nebo. Například Prší nebo svítí slunce. je disjunkce. A B Y=A+B 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 Zdroj: Autor

Konjunkce Logická konjunkce (používají se pro ni symboly AND, & nebo ) je binární logická operace jejíž hodnota je pravda, právě když obě vstupní hodnoty jsou pravda. V logice a matematice je konjunkce označením pro a. Například Prší a zároveň svítí slunce. je konjunkce. A B Y=A B 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 Zdroj: Autor

Negace Negace výroku (graficky, ; textově non či not) je v matematické logice opačná pravdivostní hodnota k výroku. V logice a matematice je negace označením pro not. A Y=A 0 1 1 0 Zdroj: Autor

Výlučný logický součet Exkluzivní disjunkce (někdy též vylučovací nebo, exkluzivní OR či zkratkou XOR) je logická operace, jejíž hodnota je pravda, právě když každá vstupní hodnota nabývá, v porovnání s ostatními vstupy, unikátní hodnotu. V logice a matematice je exkluzivní disjunkce označením pro buď, anebo. Například Počítač je buď zapnutý, anebo vypnutý. je exkluzivní disjunkce. A B Y=A B 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Zdroj: Autor

Logická funkce NAND Logický člen neboli hradlo je základní stavební prvek logických obvodů, který vyčísluje logickou funkci. Typicky má jeden či více vstupů a jediný výstup. A B Y=A nand B 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Zdroj: Autor

Logická funkce NOR Logický člen neboli hradlo je základní stavební prvek logických obvodů, který vyčísluje logickou funkci. Typicky má jeden či více vstupů a jediný výstup. A B Y=A+B 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 Zdroj: Autor

Implikace Logická implikace je logická operace se dvěma proměnnými (binární operace), jejíž hodnota je nepravda, právě když hodnota první proměnné je pravda a druhá je nepravda. Označuje se symbolem nebo, který naznačuje, že implikace není komutativní čili obě proměnné nelze zaměnit. Příklad: Jestliže je číslo x dělitelné čtyřmi, pak je i dělitelné dvěma. je implikace. A B A B 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 Zdroj: Autor

Ekvivalence Název ekvivalence je v logice používán pro binární logický operátor značený symbolem nebo. Významově odpovídá tento operátor větné konstrukci "právě když" nebo také "tehdy a jen tehdy, když" ekvivalence tedy říká, že spojovaná tvrzení platí pouze zároveň (obě ano, nebo obě ne). Příklad: Zpěvačky jsou úspěšné právě tehdy, když jsou hezké. je ekvivalence. A B A B Zdroj: Autor 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1

Výrokové formule V matematice a logice se pojmem výroková logika označuje formální odvozovací systém, ve kterém atomické formule tvoří výrokové proměnné. Tautologie je výroková formule, která je vždy pravdivá. Kontradikce je výroková formule, která je vždy nepravdivá.

Příklad Určete pravdivostní ohodnocení formule A B A B. A B A B A B A B A B A B 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 Zdroj: Autor

Úlohy Sestavte pravdivostní tabulku a rozhodněte, zdali se jedná o tautologii nebo kontradikci. (A B) ( A B) (A B) (B A) (A B) ( A B) (A B) (A C) (B C) ( A C) (A C) B ( A B) (A B) (X Y) Z (X Z) Y

Zdroje Booleova algebra. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2013 [cit. 2013-07-16]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/booleova_algebra. DVOŘÁČKOVÁ, Petra. Booleova algebra [online]. Brno, 2012 [cit. 2013-07-16]. Dostupné z: https://is.muni.cz/th/322248/pedf_b/ Booleova_algebra.pdf. Bakalářská práce. Masarykova univerzita. KLIMEŠ, Cyril. Booleova algebra [online]. 2012 [cit. 2013-07-16]. Dostupné z: http://www1.osu.cz/~klimesc/public/files/pocitacove% 20systemy/Prednasky/04%20-%20Booleova%20algebra.pdf. ŠTĚPÁNEK, Luboš. Booleova algebra [online]. 2013 [cit. 2013-07-16]. Dostupné z: http://mks.mff.cuni.cz/library/booleovaalgebrals/ BooleovaAlgebraLS.pdf. ŽÁČKOVÁ, Lucie. Booleova algebra. Logické řízení [online]. 2007 [cit. 2013-07-16]. Dostupné z: http://195.178.89.122/caac_php/caac/ cesky/logrizen/b_algebra/b_algebra.php.