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✬ ✩ 2.2 SEMÂNTICA DA LINGUAGEM PROPOSICIONAL 2.3.1 O SIGNIFICADO DAS FÓRMULAS Newton José Vieira UFMG 05 de agosto de 2007 ✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Semântica da linguagem proposicional • Semântica das fórmulas dada pela função de valoração vi : F → {V , F} i: interpreta cada variável proposicional como V ou F . • vi(α) é a interpretação formal de α, V ou F . vi depende dos significados de: • Variáveis proposicionais ν: – νi ∈ {V , F}. • Conectivos: – ⊤ e ⊥: funções de zero argumentos; – ¬: função de um argumento; – ∧,∨,→,↔: funções binárias; c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Exemplo Variáveis proposicionais e proposições representadas (só na nossa cabeça): p : a terra gira em torno do sol q : Paris é a capital da França r : √ 2 é um número racional De maneira consistente com a realidade em que vivemos: • pi = V ; • qi = V ; • ri = F . Se na nossa “realidade” tudo que interessa pode ser expresso a partir destas três proposições simples, então νi é irrelevante para ν diferente de p, q e r, mas é considerado como sendo um dos dois valores: V ou F . c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Interpretações dos conectivos • ⊤ é interpretado como ✒✑ ✓✏ ⊤ = V , e ⊥ como ✒✑ ✓✏ ⊥ = F ; • ¬ é interpretado como ✒✑ ✓✏ ¬ : {V , F} → {V , F}, em que: – ✒✑ ✓✏ ¬(V ) = F e ✒✑ ✓✏ ¬(F ) = V ; • os outros são interpretados como φ : {V , F} × {V , F} → {V , F}, φ ∈ {✒✑ ✓✏ ∧, ✒✑ ✓✏ ∨, ✒✑ ✓✏ →, ✒✑ ✓✏ ↔}, em que: – ✒✑ ✓✏ ∧(x, y) = V se x = V e y = V , e ✒✑ ✓✏ ∧(x, y) = F nos outros três casos; – ✒✑ ✓✏ ∨(x, y) = F se x = F e y = F , e ✒✑ ✓✏ ∨(x, y) = V nos outros três casos; – ✒✑ ✓✏ →(x, y) = F se x = V e y = F , e ✒✑ ✓✏ →(x, y) = V nos outros três casos; – ✒✑ ✓✏ ↔(x, y) = V se x = y, e ✒✑ ✓✏ ↔(x, y) = F se x 6= y. c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Interpretações dos conectivos em formato tabular ✒✑ ✓✏ ⊤ V ✒✑ ✓✏ ⊥ F ✒✑ ✓✏ ¬ V F F V ✒✑ ✓✏ ∧ V F V V F F F F ✒✑ ✓✏ ∨ V F V V V F V F ✒✑ ✓✏ → V F V V F F V V ✒✑ ✓✏ ↔ V F V V F F F V OBS: As funções booleanas serão usadas na forma infixada como os conectivos nas fórmulas. Ex: ✒✑ ✓✏ ¬V ✒✑ ✓✏ →F ✒✑ ✓✏ ∨V significará ✒✑ ✓✏ →(✒✑ ✓✏ ¬(V ), ✒✑ ✓✏ ∨(F , V )). c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Valoração lógica de uma fórmula Definição recursiva de vi : F → {V , F} a partir de i: • vi(ν) = νi para toda ν ∈ V; • vi(⊤) = ✒✑ ✓✏ ⊤ = V e vi(⊥) = ✒✑ ✓✏ ⊥ = F ; • se α ∈ F , então vi((¬α)) = ✒✑ ✓✏ ¬(vi(α)); • se α, β ∈ F , então vi((α∧β)) = ✒✑ ✓✏ ∧(vi(α), vi(β)), vi((α∨β)) = ✒✑ ✓✏ ∨(vi(α), vi(β)), vi((α→β)) = ✒✑ ✓✏ →(vi(α), vi(β)), vi((α↔β)) = ✒✑ ✓✏ ↔(vi(α), vi(β)). c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Duas explicações para ✒✑ ✓✏ → • vi((p ∧ q) → p) tem quer ser V . • sabe-se que para todo n, n > 2→n2 > 4. Assim, deve-se ter vi(n > 2→n2 > 4) = V qualquer que seja n. c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Interpretação dos śımbolos da linguagem proposicional Interpretação formal NÍVEL CONCEITUAL: ✒✑ ✓✏ ¬ ✻ ¬ ✒✑ ✓✏ ∧ ✻ ∧ ✒✑ ✓✏ ∨ ✻ ∨ ✒✑ ✓✏ → ✻ → ✒✑ ✓✏ ↔ ✻ ↔ V ✻ ⊤ F ✻ ⊥ p0 i ✻ p0 p1 i ✻ p1 · · · · · · · · ·NÍVEL FORMAL: O conjunto das interpretações espećıficas das variáveis proposicionais será referido como a interpretação i. • śımbolos lógicos: conectivos (interpretação formal fixa). • śımbolos não lógicos: variáveis. c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Exemplo Valoração lógica de (p → q) ↔ (¬p ∨ ⊥) para i tal que pi = V e qi = F : vi((p → q) ↔ (¬p ∨ ⊥)) = (pi✒✑ ✓✏ →qi)✒✑ ✓✏ ↔(✒✑ ✓✏ ¬pi✒✑ ✓✏ ∨✒✑ ✓✏ ⊥) = (V ✒✑ ✓✏ →F )✒✑ ✓✏ ↔(✒✑ ✓✏ ¬V ✒✑ ✓✏ ∨F ) = F ✒✑ ✓✏ ↔(F ✒✑ ✓✏ ∨F ) = F ✒✑ ✓✏ ↔F = V c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional Afirmação no ńıvel formal Quando se afirma no ńıvel formal: p ∧ (p → (q ∨ r)), afirma-se no ńıvel conceitual: vi(p ∧ (p → (q ∨ r)) = V . Com isto: vi(p) = V e vi(p → (q ∨ r)) = V . Consequentemente: pi = V e qi e ri não podem ser ambos F . c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪ ✬ ✩ Lógica Aplicada a Computação Cap. 2: Lógica Proposicional FIM c©2007 Newton José Vieira UFMG✫ ✪
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