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Lista 3 - Matematica Discreta
Professor: Marcio Rodrigues Sabino - e-mail: [email protected]
1 Nome : Ra : ADS /Noite Data :
1. Seja p : “Esta frio” e q : “Esta chovendo”. Determine uma sentenca verbal simples que descreva cada umadas seguintes proposicoes:
(a) ∼ p
(b) p ∧ q
(c) p ∨ q
(d) q ↔ p
(e) p → ∼ q
(f) q ∨ ∼ p
(g) ∼ p ∧ ∼ q
(h) p ↔ ∼ q
(i) ∼ ∼ q
(j) (p ∧ ∼ q) → p
2. Seja p : “Ele e alto” e q : “Ele e elegante”. Escreva cada uma das proposicoes na forma simbolica usando p eq:
(a) Ele e alto e elegante.
(b) Ele e alto e nao e elegante.
(c) E falso que, ele e baixo ou elegante.
(d) Ele nao e alto e Ele nao e elegante.
(e) Ele e alto ou, ele e baixo e elegante.
(f) Nao e verdade que, ele e baixo ou nao e elegante.
3. Determine o verdadeiro valor para cada uma das seguintes proposicoes compostas:
(a) Se 3 + 2 = 7, entao 4 + 4 = 8.
(b) Nao e verdade que, 2 + 2 = 5 se, e somente se, 4 + 4 = 10.
(c) Paris esta na Inglaterra ou Londres esta na Franca.
(d) Nao e verdade que, 1 + 1 = 3 ou 2 + 1 = 3.
(e) E falso que Paris esta na Inglaterra, entao Londres esta na Franca.
4. Determine a tabela verdade para cada uma das seguintes proposicoes:
(a) ∼ p ∧ q
(b) ∼ (p → ∼ q)
(c) (p ∧ q) → (p ∨ q)
(d) ∼ (p ∧ q) ∨ ∼ (q ↔ p)
5. Determine a tabela verdade para cada uma das seguintes proposicoes:
(a) (p → q) ∨ ∼ (p ↔ ∼ q) (b) [p → (∼ q ∨ r)] ∧ ∼ [q ∨ (p↔ ∼ r)]
6. Verificar, por tabela verdade, que as proposicoes abaixo sao logicamente equivalentes:
(a) ∼ (p ∧ q) ≡ ∼ p ∨ ∼ q (Lei de Morgan)
(b) ∼ (p ∨ q) ≡ ∼ p ∧ ∼ q (Lei de Morgan)
(c) ∼ (p → q) ≡ p ∧ ∼ q
(d) ∼ (p ↔ q) ≡ p ↔ ∼ q ≡ ∼ p ↔ q
(e) ∼ ∼ ≡ p
7. Utilize os resultados dos problemas do exercıcio 6 para simplificar cada uma das seguintes proposicoes:
(a) ∼ (p ∨ ∼ q)
(b) ∼ (∼ p → q)
(c) ∼ (p ∧ ∼ q)
(d) ∼ (∼ p ∧ ∼ q)
(e) ∼ (∼ p ↔ q)
(f) ∼ (∼ p → ∼ q)
1Lista 3: Logica Formal e Proposicional - 2◦ Semestre - 2015
2 Lista 3: Logica Formal e Proposicional
8. Simplificar cada uma das seguintes proposicoes:
(a) Nao e verdade que rosas sao vermelhas implica em violetas sao azuis.
(b) Nao e verdade que esta frio e chovendo.
(c) Nao e verdade que ele e baixo ou elegante.
(d) Nao e verdade que nao esta frio ou esta chovendo.
(e) Nao e verdade que se esta chovendo entao esta frio.
(f) Nao e verdade que rosas sao vermelhas se violetas sao azuis.
9. Prove as seguintes leis atraves de tabela verdade:
(a) (p ∧ q) ∧ r ≡ p ∧ (q ∧ r) (Lei Associativa)
(b) p ∨ (p ∧ q) ≡ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r) (Lei Distributiva)
10. Prove que:
(a) p ∨ q ≡ ∼ (∼ p ∧ ∼ q)
(b) p→ (q ∧ r) ≡ (p → q) ∧ (p → r)
11. Utilize as leis de algebra de proposicoes para simplificar:
(a) (p ∨ q) ∧ ∼ p
(b) p ∨ (p ∧ q)
(c) ∼ (p ∨ q) ∨ (∼ p ∧ q)
12. Decida se cada uma das seguintes proposicoes sao verdadeiras ou falsas:
(a) p → p ∧ q
(b) p → p ∨ q
13. Verifique se p ∧ q implica p ↔ q e uma tautologia ou uma contradicao. Justifique com a tabela verdade.
1. Respostas
(1a) Nao esta frio.
(1b) Esta frio e chovendo.
(1c) Esta frio ou esta chovendo.
(1d) Esta chovendo se, e somente se, esta frio.
(1e) Se esta frio, entao nao esta chovendo.
(1f) Esta chovendo ou nao esta frio.
(1g) Nao esta frio e nao esta chovendo.
(1h) Esta frio se, e somente se, nao esta chovendo.
(1i) Nao e verdade que nao esta chovendo.
(1j) Se esta frio e nao esta chovendo, entao esta frio.
(2a) p ∧ q
(2b) p ∧ ∼ q
(2c) ∼ (∼ p ∨ q)
(2d) ∼ p ∧ ∼ q
(2e) p ∨ (∼ p ∧ q)
(2f) ∼ (∼ p ∨ ∼ q)
(3a) V (3b) F (3c) F (3d) F (3e) F
(4a)
∼ p ∧ q
FFVF
(4b)
∼ (p → ∼ q)
VFFF
(4c)
(p ∧ q) → (p ∨ q)
VVVV
(4d)
∼ (p ∧ q) ∨ ∼ (q ↔ p)
FVVV
(5a) Segue que:
(p → q) ∨ ∼ (p ↔ ∼ q)
VFVV (5b) Segue que:
[p → (∼ q ∨ r)] ∧ ∼ [q ∨ (p↔ ∼ r)]
FFVFFFFV
3
(6a)
∼ (p ∧ q) ∼ p ∨ ∼ q
F FV VV VV V
(6b)
∼ (p ∨ q) ∼ p ∧ ∼ q
F FF FF FV V
(6c)
∼ (p → q) p ∧ ∼ q
F FV VF FF F
(6d)
∼ (p ↔ q) p ↔ ∼ q ≡ ∼ p ↔ q
F FV VV VF F
(6e)
∼ ∼ p p
V VF F
(7a) ∼ (p ∨ ∼ q) ≡ ∼ p ∧ ∼ ∼ q ≡ ∼ p ∧ q
(7b) ∼ (∼ p → q) ≡ ∼ p ∧ ∼ q
(7c) ∼ (p ∧ ∼ q) ≡ ∼ p ∨ ∼ ∼ q ≡ ∼ p ∨ q
(7d) ∼ (∼ p ∧ ∼ q) ≡ ∼ ∼ p ∨ ∼ ∼ q ≡ p ∨ q
(7e) ∼ (∼ p ↔ q) ≡ ∼ ∼ p ↔ q ≡ p↔ q
(7f) ∼ (∼ p → ∼ q) ≡ ∼ p ∧ ∼ ∼ q ≡ ∼ p ∧ q
(8a) “Rosas sao vermelhas e violetas nao sao azuis”.
(8b) “Nao esta frio ou nao esta chovendo”.
(8c) “Ele nao e baixo e ele nao e elegante”.
(8d) “Esta frio e nao esta chovendo”.
(8e) “Esta chovendo e nao esta frio”.
(8f) “Rosas sao vermelhas se violetas nao sao azuis”.
(9a)
(p ∧ q) ∧ r p ∧ (q ∧ r)
V VF FF FF FF FF FF FF F
(9b)
p ∨ (p ∧ q) (p ∨ q) ∧ (p ∨ r)
V VV VV VV VV VF FF FF F
(10a) Segue que:
p ∨ q ∼ (∼ p ∧ ∼ q)
V VV VV VF F (10b) Segue que:
p→ (q ∧ r) (p → q) ∧ (p → r)
V VF FF FF FV VV VV VV V
(11a) (p ∨ q) ∧ ∼ p ≡ ∼ p ∧ (p ∨ q) ≡ (∼ p ∧ p) ∨ (∼ p ∧ q) ≡ F ∨ (∼ p ∧ q) ≡ ∼ p ∧ q
(11b) p ∨ (p ∧ q) ≡ (p ∧ V ) ∨ (p ∧ q) ≡ p ∧ (V ∨ q) ≡ p ∧ V ≡ p
(11c) ∼ (p ∨ q) ∨ (∼ p ∧ q) ≡ (∼ p ∧ ∼ q) ∨ (∼ p ∧ q) ≡ ∼ p ∧ (∼ q ∨ q) ≡ ∼ p ∧ V ≡ ∼ p
(12a) F (12b) V
(13) Tautologia