fundamentos matemÁticos
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↔ → ┐ ( ) ∀ ∃ V ^. FUNDAMENTOS MATEMÁTICOS. Lógica de Primeira Ordem Ou Lógica de Predicados. SUMÁRIO. SUMÁRIO. ORIGEM SINTAXE E E SEMÂNTICA ALFABETO DE PRIMEIRA ORDEM REGRAS DE FORMAÇÃO AXIOMAS - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
SUMÁRIOSUMÁRIOORIGEM
SINTAXE E E SEMÂNTICA
ALFABETO DE PRIMEIRA ORDEM
REGRAS DE FORMAÇÃO
AXIOMAS
QUANTIFICADORES
CÁLCULO DE PREDICADOS
ALFABETO DE PRIMEIRA ORDEM
• Constantes: ReiJoao, 2, ...• Predicados: Irmaos, >,...• Funções: Raiz, PernaEsquerdaDe,...• Variáveis: x, y, a, b,...• Conectivas: ¬, ⇒, ∧, ∨, ⇔• Igualdade : =• Quantificadores: ∀, ∃
Explicação: Modelo (LPO)Constantes: RicardoCoracaoLeao, ReiJoao,
PernaEsqDeRicardoCoracaoLeao, PernaEsqDeReiJoao, Coroa;
Predicados:Aridade=2;
Irmãos: (RicardoCoracaoLeao, ReiJoao), (ReiJoao, RicardoCoracaoLeao); NaCabeca: (Coroa, ReiJoao);
Aridade=1 (propriedades); Pessoa: (RicardoCoracaoLeao), (ReiJoao); Rei: (ReiJoao); ECoroa: (Coroa); Na matemática a aridade de uma função ou
operação é o número de argumentos ou operandos tomados.
Explicação: Modelo (LPO)
Funções: PernaEsqDe:
(RicardoCoracaoLeao,PernaEsqDeRicardoCoracaoLeao), (ReiJoao,PernaEsqDeReiJoao), (PernaEsqDeRicardoCoracaoLeao,INV), (PernaEsqDeReiJoao,INV), (Coroa,INV);
INV é uma perna “invisível”!
Funções em LPO são totais, e estão definidas para todos os objetos:
QUANTIFICADORES
Quantificador Universal (∀): “Para todo...” ∀x P, onde P é qualquer expressão lógica. Exemplo:∀x Rei(x) ⇒ Pessoa(x)
Quantificador Existencial (∃): “Para algum...” ∃x P Exemplo:∃x Rei(x)
ALGUMAS REGRAS DE FORMAÇÃO Qualquer constante é um termo (variáveis
livres).
Qualquer variável é um termo (cuja única variável livre é ela mesma).
Toda expressão f (t1,…, tn) de n ≥ 1 argumentos (onde cada argumento ti é um termo e f é um símbolo de função de aridade n) é um termo. Suas variáveis livres são as variáveis livres de cada um dos termos ti.
AXIOMASOs axiomas considerados aqui são os
axiomas lógicos que fazem parte do cálculo de predicados. Além disso, os axiomas não-lógicos são adicionados em teorias de primeira ordem específicas: estes não são considerados como verdades da lógica, mas como verdades da teoria particular sob consideração.
CÁLCULO DE PREDICADOS
O cálculo de predicado é uma extensão da lógica proposicional que define quais sentenças da lógica de primeira ordem são demonstráveis. É um sistema formal usado para descrever as teorias matemáticas.
Exercícios 1Todos os As são Bs:Nenhum A é B:Alguns As são Bs:Alguns As não são Bs:Somente os As são Bs:Nem todos os As são BsTodos os As não são Bs
Exercícios 1 : RespostasTodos os As são Bs: ∀x A(x) ⇒ B(x)Nenhum A é B: ¬∃x A(x) ∧ B(x)Alguns As são Bs: ∃x A(x) ∧ B(x)Alguns As não são Bs: ∃x A(x) ∧ ¬B(x)Somente os As são Bs: ∀x B(x) ⇒ A(x)Nem todos os As são Bs
– Alguns As não são Bs: ∃x A(x) ∧ ¬B(x)Todos os As não são Bs
– Nenhum A é B: ¬∃x A(x) ∧ B(x)
Exercícios 2Todas as pessoas gostam de outra pessoaExiste uma pessoa de quem todas as outras
pessoas gostamO João frequenta a cadeira de IA ou PE (pode
frequentar as duas)O Rui frequenta ou a cadeira de IA ou PE
(somente uma das duas)A Ana tem no máximo uma irmãA Ana tem exatamente uma irmãA Ana tem pelo menos duas irmãs
Exercícios 2: RespostasTodas as pessoas gostam de outra pessoa
– ∀x Pessoa(x) ⇒ ∃y Pessoa(y) ∧ Gosta(x,y) ∧ ¬(x=y)
Existe uma pessoa de quem todas as outras pessoas gostam– ∃x Pessoa(x) ∧ ∀y Pessoa(y) ∧ ¬(x=y) ⇒
Gosta(y,x)O João frequenta a cadeira de IA ou PE (pode
frequentar as duas)– Frequenta(João,IA) ∨ Frequenta(João,PE)
O Rui frequenta ou a cadeira de IA ou PE (somente uma das duas)– Frequenta(Rui,IA) ⇔ ¬Frequenta(Rui,PE)