Тема Дискретная математика

05 Исчисление высказываний.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела дискретная математика
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#62076

Построить вывод из аксиом ИВ следующей формулы: (φ → ψ ) → (φ →  φ)  .

Показать ответ и решение

1. φ → (ψ →  φ)  - A1   ;
2. (φ → (ψ →  φ)) → ((φ → ψ ) → (φ →  φ))  - A2   ;
3.

φ →  (ψ → φ ), (φ → (ψ →  φ)) → ((φ →  ψ) → (φ → φ ))

(φ →  ψ) → (φ → φ )

MP 1, 2.

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#62078

Доказать обращение теоремы дедукции. А именно:

Пусть Γ ⊢ (φ → ψ)  для каких-то формул φ  и ψ  . Тогда, если расширить множество гамма формулой фи, то есть рассмотреть ^
Γ = Γ ∪ {φ} , то ^
Γ ⊢ ψ  .

Показать ответ и решение

Докажем, что если из Γ  можно было вывести φ → ψ  , то из Γ  и добавленной к ней φ  можно будет вывести ψ  .

По условию нам дано, что Γ ⊢ (φ → ψ )  .

Давайте фиксируем этот вывод.

1. φ
 1
2. φ2
...
n. φ →  ψ  .

Где на каждом шаге каждая φi  - это либо аксиома, либо гипотеза из Γ  , либо φi  получена из предыдущих формул по правилу M  P  .

Но теперь мы должны выести ψ  из множества гипотез ^Γ = Γ ∪{ φ} . Значит, мы можем теперь пользоваться нашей φ  как гипотезой.

Давайте допишем её следующим шагом как гипотезу к нашему выводу:

1. φ1
2. φ2
...
n. φ →  ψ  ;
n+1. φ  .

Далее, мы можем применить к формулам с шагов n и n+1 Modus Ponens:

1. φ1
2. φ2
...
n. φ →  ψ  ;
n+1. φ  ;
n+2.

φ, φ →  ψ

ψ

MP.

То что у нас получилось - это вывод ψ  , но уже из множества гипотез Γ ∪ {φ} .

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#62079

Доказать правило силлогизма:

Γ = {φ →  ψ, ψ →  𝜃} ⊢ φ → 𝜃
Показать ответ и решение

Давайте вначале построим вывод

{φ →  ψ, ψ →  𝜃,φ} ⊢ 𝜃

1. φ →  ψ  - гипотеза;
2. ψ → 𝜃  - гипотеза;
3. φ  - гипотеза;
4.

φ, φ →  ψ

ψ

MP 3, 1.
5.

ψ, ψ →  𝜃

𝜃

MP 4, 2.

И мы получили вывод формулы 𝜃  из множества гипотез

{φ →  ψ, ψ → 𝜃,φ }

Но тогда по теореме о дедукции отсюда следует, что можно вывести {φ → ψ,  ψ → 𝜃} ⊢ φ → 𝜃  .

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#62080

Пусть ψ  - любая формула. Доказать, что

{φ, ¬φ} ⊢ ψ

(То есть если в гипотезах у нас есть какая-то формула вместе со своим отрицанием, то из такого множества гипотез можно вывести абсолютно любую формулу).

Показать ответ и решение

1. φ  - гипотеза;
2. φ → (¬ ψ → φ )  - A1   ;
3. ¬φ  - гипотеза;
4. ¬φ →  (¬ψ →  ¬φ)  - A1   ;
5.

φ, φ →  (¬ψ →  φ)

¬ ψ → φ

MP 1, 2.
6.

¬ φ, ¬φ →  (¬ ψ →  ¬φ)

¬ ψ → ¬ φ

MP 3, 4.
7. (¬ψ →  φ) → ((¬ψ →  ¬φ ) → ¬¬ψ )  - A7   ;
8.

¬ ψ → φ, (¬ ψ → φ ) → ((¬ ψ → ¬ φ) → ¬¬ ψ)

(¬ψ →  ¬φ ) → ¬¬ ψ

MP 5, 7.
9.

¬ ψ → ¬ φ, (¬ψ →  ¬φ) → ¬ ¬ψ

¬ ¬ψ

MP 6, 8.
10. ¬¬ ψ → ψ  - A9   ;
11.

¬¬ ψ, ¬¬ψ →  ψ

ψ

MP 9, 10.

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#62081

Показать, что система аксиом ИВ в гильбертовской форме избыточна. А именно, показать, что аксиома

A  : ¬ φ → (φ → ψ)
  8

следует уже из остальных аксиом.

Показать ответ и решение

Выведем сначала

{¬ φ,φ} ⊢ ψ

1. φ  - гипотеза;
2. φ → (¬ ψ → φ )  - A1   ;
3. ¬φ  - гипотеза;
4. ¬φ →  (¬ψ →  ¬φ)  - A1   ;
5.

φ, φ →  (¬ψ →  φ)

¬ ψ → φ

MP 1, 2.
6.

¬ φ, ¬φ →  (¬ ψ →  ¬φ)

¬ ψ → ¬ φ

MP 3, 4.
7. (¬ψ →  φ) → ((¬ψ →  ¬φ ) → ¬¬ψ )  - A7   ;
8.

¬ ψ → φ, (¬ ψ → φ ) → ((¬ ψ → ¬ φ) → ¬¬ ψ)

(¬ψ →  ¬φ ) → ¬¬ ψ

MP 5, 7.
9.

¬ ψ → ¬ φ, (¬ψ →  ¬φ) → ¬ ¬ψ

¬ ¬ψ

MP 6, 8.
10. ¬¬ ψ → ψ  - A9   ;
11.

¬¬ ψ, ¬¬ψ →  ψ

ψ

MP 9, 10.

Таким образом, мы вывели

{¬ φ,φ} ⊢ ψ

Но тогда по теореме о дедукции

{¬ φ} ⊢ φ → ψ

И ещё раз по теореме о дедукции

⊢ ¬φ →  (φ → ψ )

То есть эта последняя формула ¬ φ → (φ →  ψ)  выводится из пустого множества гипотез - чисто из аксиом ИВ.

Ответ:
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!