logo

Loogisen ekvivalenssin laki diskreetissä matematiikassa

Oletetaan, että on olemassa kaksi yhdistelmälausetta, X ja Y, jotka tunnetaan loogisena ekvivalenssina silloin ja vain, jos molempien totuustaulukko sisältää sarakkeissaan samat totuusarvot. Symbolin = tai ⇔ avulla voimme esittää loogisen ekvivalenssin. Joten X = Y tai X ⇔ Y on näiden lauseiden looginen ekvivalenssi.

Loogisen ekvivalenssimääritelmän avulla olemme selventäneet, että jos yhdistetyt lauseet X ja Y ovat loogisia ekvivalensseja, tässä tapauksessa X ⇔ Y täytyy olla Tautologia.

Loogisen ekvivalenssin lait

Tässä laissa käytämme AND- ja OR-symboleja selittämään loogisen ekvivalenssin lakia. Tässä JA ilmaistaan ​​symbolin ∧ avulla ja TAI symbolin ∨ avulla. Loogisella vastaavuudella on erilaisia ​​lakeja, jotka kuvataan seuraavasti:

Idempotentti laki:

saareke java

Idempotentissa laissa käytämme vain yhtä lausetta. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme kaksi samaa lausetta symbolien ∧(ja) ja ∨(tai) kanssa, tuloksena oleva lause on itse lause. Oletetaan, että on yhdistelmälause P. Idempotentin lain ilmaisemiseen käytetään seuraavaa merkintää:

 P ∨ P ? P P ∧ P ? P 

Tämän lain totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P P P ∨ P P ∧ P
T T T T
F F F F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa P, P ∨ P ja P ∧ P.

Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∨ P = P ja P ∧ P = P.

Kommutatiiviset lait:

Näitä kahta lausetta käytetään osoittamaan kommutatiivista lakia. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme kaksi lausetta symbolilla ∧(ja) tai ∨(tai), niin resultanttilause on sama, vaikka muuttaisimme lauseiden paikkaa. Oletetaan, että lauseita on kaksi, P ja Q. Näiden väitteiden väite on epätosi, kun molemmat lauseet P ja Q ovat vääriä. Kaikissa muissa tapauksissa se on totta. Seuraavaa merkintää käytetään osoittamaan kommutatiivista lakia:

 P ∨ Q ? Q ∨ P P ∧ Q ? Q ∧ P 

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P K P ∨ Q Q ∨ P
T T T T
T F T T
F T T T
F F F F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa P ∨ Q ja Q ∨ P.

Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∨ Q ? Q ∨ P.

Sama kuin voimme todistaa P ∧ Q ? Q ∧ P.

Yhdistyslaki:

Kolmea lausetta käytetään assosiatiivisen lain osoittamiseen. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme kolme lausetta hakasulkujen avulla symbolilla ∧(ja) tai ∨(tai), niin tuloksena oleva lause on sama, vaikka sulujen järjestystä muutetaan. Tämä tarkoittaa, että tämä laki on riippumaton ryhmittymästä tai yhdistyksestä. Oletetaan, että lauseita P, Q ja R on kolme. Näiden väitteiden väite on epätosi, kun P, Q ja R ovat vääriä. Kaikissa muissa tapauksissa se on totta. Seuraavaa merkintää käytetään osoittamaan assosiaatiolakia:

 P ∨ (Q ∨ R) ? (P ∨ Q) ∨ R P ∧ (Q ∧ R) ? (P ∧ Q) ∧ R 

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P K R P ∨ Q Q ∨ R (P ∨ Q) ∨ R P ∨ (Q ∨ R)
T T T T T T T
T T F T T T T
T F T T T T T
T F F T F T T
F T T T T T T
F T F T T T T
F F T F T T T
F F F F F F F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot P ∨ (Q ∨ R) ja (P ∨ Q) ∨ R sarakkeissa.

Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∨ (Q ∨ R) ? (P ∨ Q) ∨ R.

Sama kuin voimme todistaa P ∧ (Q ∧ R) ? (P ∧ Q) ∧ R

Jakelulaki:

Kolmea lausetta käytetään osoittamaan jakautumislakia. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme lauseen symbolilla ∨(OR) kahden muun lauseen kanssa, jotka on liitetty symbolilla ∧(AND), tuloksena oleva lauseke on sama, vaikka yhdistäisimme lauseet erikseen symboli ∨(OR) ja yhdistetyt lauseet ∧(AND) kanssa. Oletetaan, että lauseita P, Q ja R on kolme. Seuraavaa merkintää käytetään osoittamaan distributiivista lakia:

P ∨ (Q ∧ R) ? (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R)

P ∧ (Q ∨ R) ? (P ∧ Q) ∨ (P ∧ R)

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P K R Q ∧ R P∨(Q ∧R) P ∨ Q P ∨ R (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R)
T T T T T T T T
T T F F T T T T
T F T F T T T T
T F F F T T T T
F T T T T T T T
F T F F F T F F
F F T F F F T F
F F F F F F F F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa P ∨ (Q ∧ R) ja (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R).

Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∨ (Q ∧ R) = (P ∨ Q) ∧ (P ∨ R)

Sama kuin voimme todistaa P ∧ (Q ∨ R) ? (P ∧ Q) ∨ (P ∧ R)

Identiteettilaki:

Yhtä lausetta käytetään osoittamaan identiteettilaki. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme lauseen ja True-arvon symboliin ∨(tai), se tuottaa True-arvon. Jos yhdistämme lauseen ja väärän arvon symboliin ∧(and), se luo lauseen itse. Samoin teemme tämän vastakkaisilla symboleilla. Tämä tarkoittaa, että jos yhdistämme lauseen ja True-arvon symboliin ∧(and), se luo lauseen itse, ja jos yhdistämme lauseen ja väärän arvon symboliin ∨(tai), se luo Väärä arvo. Oletetaan, että on yhdistelmälause P, oikea arvo T ja väärä arvo F. Seuraavaa merkintää käytetään ilmaisemaan identiteettilaki:

 P ∨ T ? T and P ∨ F ? P P ∧ T ? P and P ∧ F ? F 

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P T F P ∨ T P ∨ F
T T F T T
F T F T F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot P ∨ T ja T sarakkeissa. Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∨ T = T. Samalla tavalla tämä taulukko sisältää samat totuusarvot P ∨ F ja P sarakkeissa. voimme sanoa, että P ∨ F = P.

Sama kuin voimme todistaa P ∧ T ? P ja P ∧ F ? F

Täydentävä laki:

Komplementtilaissa käytetään yksittäistä lausetta. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme lauseen sen komplementtilausekkeen kanssa symbolilla ∨(or), niin se tuottaa True-arvon, ja jos yhdistämme nämä lauseet symboliin ∧(and), se tuottaa False. arvo. Jos kumoamme todellisen arvon, se tuottaa väärän arvon, ja jos kumoamme väärän arvon, se tuottaa todellisen arvon.

linux mint cinnamon vs mate

Seuraavaa merkintää käytetään osoittamaan komplementtilaki:

 P ∨ ¬P ? T and P ∧ ¬P ? F ¬T ? F and ¬F ? T 

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P ¬P T ¬T F ¬F P ∨ ¬P P ∧ ¬P
T F T F F T T F
F T T F F T T F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa P ∨ ¬P ja T. Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∨ ¬P = T. Samalla tavalla tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa P ∧ ¬P ja T. F. Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∧ ¬P = F.

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa ¬T ja F. Tästä syystä voimme sanoa, että ¬T = F. Samalla tavalla tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeiden ¬F ja T sarakkeissa. Tästä syystä voimme sanoa, että ¬F = T.

Kaksoisnegaation laki tai involuutiolaki

Yhtä lausetta käytetään osoittamaan kaksoisnegaation laki. Tämän lain mukaan, jos teemme negatiivisen lausunnon negaation, tuloksena oleva lause on itse väite. Oletetaan, että on lause P ja negatiivinen lause ¬P. Seuraavaa merkintää käytetään osoittamaan Double negation laki:

 ¬(¬P) ? P 

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P ¬P ¬(¬P)
T F T
F T F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa ¬(¬P) ja P. Tästä syystä voidaan sanoa, että ¬(¬P) = P.

Morganin laista:

Näitä kahta väitettä käytetään osoittamaan De Morganin laki. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme kaksi lausetta symbolilla ∧(AND) ja sitten teemme näiden yhdistettyjen lauseiden negaation, tuloksena oleva lause on sama, vaikka yhdistäisimme molempien lauseiden negaatiot erikseen symboliin ∨( TAI). Oletetaan, että on kaksi yhdistelmälausetta, P ja Q. Seuraavaa merkintää käytetään ilmaisemaan De Morganin laki:

 ¬(P ∧ Q) ? ¬P ∨ ¬Q ¬(P ∨ Q) ? ¬P ∧ ¬Q 

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P K ¬P ¬Q P ∧ Q ¬(P ∧ Q) ¬ P ∨ ¬Q
T T F F T F F
T F F T F T T
F T T F F T T
F F T T F T T

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa ¬(P ∧ Q) ja ¬ P ∨ ¬Q. Tästä syystä voidaan sanoa, että ¬(P ∧ Q) = ¬ P ∨ ¬Q.

Sama kuin voimme todistaa ¬(P ∨ Q) ? ¬P ∧ ¬Q

Absorptiolaki:

Näitä kahta lausetta käytetään osoittamaan absorptiolakia. Tämän lain mukaan, jos yhdistämme lauseen P symbolilla ∨(OR) samaan lauseeseen P ja yhteen toiseen lauseeseen Q, jotka yhdistetään symbolilla ∧(AND), niin tuloksena oleva lause on ensimmäinen lause P. Sama tulos syntyy, jos vaihdamme symbolit keskenään. Oletetaan, että on kaksi yhdistelmälausetta, P ja Q. Seuraavaa merkintää käytetään osoittamaan absorptiolakia:

 P ∨ (P ∧ Q) ? P P ∧ (P ∨ Q) ? P 

Näiden merkintöjen totuustaulukko on kuvattu seuraavasti:

P K P ∧ Q P ∨ Q P ∨ (P ∧ Q) P ∧ (P ∨ Q)
T T T T T T
T F F T T T
F T F T F F
F F F F F F

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot P ∨ (P ∧ Q) ja P sarakkeissa. Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∨ (P ∧ Q) ? P.

Vastaavasti tämä taulukko sisältää samat totuusarvot P ∧ (P ∨ Q) ja P sarakkeissa. Tästä syystä voidaan sanoa, että P ∧ (P ∨ Q) ? P.

powershell-kommentti monirivinen

Esimerkkejä loogisesta ekvivalenssista

Loogisesta vastaavuudesta on useita esimerkkejä. Jotkut niistä on kuvattu seuraavasti:

Esimerkki 1: Tässä esimerkissä määritetään lausekkeen ekvivalenssiominaisuus, joka kuvataan seuraavasti:

p → q ? ¬p ∨ q

Ratkaisu:

Todistamme tämän totuustaulukon avulla, joka kuvataan seuraavasti:

P K ¬p p → q ¬p ∨ q
T T F T T
T F F F F
F T T T T
F F T T T

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa p → q ja ¬p ∨ q. Tästä syystä voidaan sanoa, että p → q ? ¬p ∨ q.

Esimerkki 2: Tässä esimerkissä määritetään lausekkeen ekvivalenssiominaisuus, joka kuvataan seuraavasti:

P ↔ Q ? ( P → Q ) ∧ ( Q → P )

Ratkaisu:

mitä google tarkoittaa
P K P → Q Q → P P ↔ Q ( P → Q ) ∧ ( Q → P )
T T T T T T
T F F T F F
F T T F F F
F F T T T T

Tämä taulukko sisältää samat totuusarvot sarakkeissa P ↔ Q ja (P → Q) ∧ (Q → P). Tästä syystä voidaan sanoa, että P ↔ Q ? (P → Q) ∧ (Q → P).

Esimerkki 3: Tässä esimerkissä käytämme vastaavaa ominaisuutta todistamaan seuraavan väitteen:

p ↔ q ? ( p ∧ q ) ∨ ( ¬ p ∧ ¬ q )

Ratkaisu:

Tämän todistamiseksi käytämme joitain yllä kuvatuista laeista ja tästä laista meillä on:

p ↔ q ? (¬p ∨ q) ∧ (¬q ∨ p) ...........(1)

Nyt käytämme kommutatiivista lakia yllä olevassa yhtälössä ja saamme seuraavan:

? (p ∨ q) ∧ (p ∨ ¬q)

Nyt käytämme jakautumislakia tässä yhtälössä ja saamme seuraavan:

? (¬ p ∧ (p ∨ ¬q)) ∨ (q ∧ (p ∨ ¬q))

Nyt käytämme jakautumislakia tässä yhtälössä ja saamme seuraavan:

? (p ∧ p) ∨ (p ∧ ¬q) ∨ (q ∧ p) ∨ (q ∧ ¬q)

Nyt käytämme komplementtilakia tässä yhtälössä ja saamme seuraavan:

? F ∨ (¬p ∧ ¬q) ∨ (q ∧ p) ∨ F

Nyt käytämme identiteettilakia ja saamme seuraavat:

? (¬ p ∧ ¬ q) ∨ (q ∧ p)

Nyt käytämme kommutatiivista lakia tässä yhtälössä ja saamme seuraavan:

? (p ∧ q) ∨ (¬ p ¬q)

Lopuksi yhtälöstä (1) tulee seuraava:

p ↔ q ? (p ∧ q) ∨ (¬ p ¬q)

Lopuksi voidaan sanoa, että yhtälöstä (1) tulee p ↔ q ? (p ∧ q) ∨ (¬ p ∧ ¬q)