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Matemática e Estatística para computação Lógica computacional Objetivos de aprendizagem ao término desta aula, vocês serão capazes de: • ter conhecimento sobre a lógica matemática; • conhecer a lógica computacional. Sabe o que é lógica e de onde ela surgiu? Para que utilizamos a lógica? Para que ela é importante? Estas perguntas serão respondidas ao longo desta aula. Confiram! Bons estudos! 6º Aula 37 Seções de estudo 1 - Noções de Lógica 1 – Noções de Lógica 2 – Conectivos ao buscarmos no site Wikipedia sobre o assunto, verificamos que: a lógica é uma ciência de índole matemática e fortemente ligada à Filosofia. Já que o pensamento é a manifestação do conhecimento, e que o conhecimento busca a verdade, é preciso estabelecer algumas regras para que essa meta possa ser atingida. Assim, a lógica é o ramo da filosofia que cuida das regras do bem pensar, ou do pensar correcto, sendo, portanto, um instrumento do pensar. a aprendizagem da lógica não constitui um fim em si. Ela só tem sentido enquanto meio de garantir que nosso pensamento proceda corretamente a fim de chegar a conhecimentos verdadeiros. Podemos, então, dizer que a lógica trata dos argumentos, isto é, das conclusões a que chegamos através da apresentação de evidências que a sustentam. O principal organizador da lógica clássica foi aristóteles, com sua obra chamada Organon. Ele divide a lógica em formal e material. um sistema lógico é um conjunto de axiomas e regras de inferência que visam representar formalmente o raciocínio válido. Diferentes sistemas de lógica formal foram construídos ao longo do tempo quer no âmbito estrito da Lógica teórica, quer em aplicações práticas na computação e em Inteligência artificial. tradicionalmente, lógica é também a designação para o estudo de sistemas prescritivos de raciocínio, ou seja, sistemas que definem como se “deveria” realmente pensar para não errar, usando a razão, dedutivamente e indutivamente. a forma como as pessoas realmente raciocinam é estudado nas outras áreas, como na psicologia cognitiva. Como ciência, a lógica define a estrutura de declaração e argumento e elabora fórmulas através das quais estes podem ser codificados. implícita no estudo da lógica está a compreensão do que gera um bom argumento e de quais os argumentos que são falaciosos. O que é lógica? Forbellone e Eberspächer (2005, p.1) afirmam que “o uso corriqueiro da palavra lógica está normalmente relacionado à coerência e à racionalidade. Frequentemente se associa lógica apenas à matemática, não se percebendo sua aplicabilidade e sua relação com as demais ciências”. a lógica é componente importante à Ciência da Computação que depende diretamente da Matemática no que se refere à parte de abstração e raciocínio. Dessa forma, essa disciplina é necessária para o entendimento da linguagem e do raciocínio dos algoritmos para os futuros programas que irão trabalhar. aqui, estudaremos a Lógica Formal, também conhecida como Lógica Simbólica, que se preocupa, basicamente, com a estrutura do raciocínio. Lida, diretamente, com a relação de conceitos e trabalha com simbologias precisas e compactas. Veja alguns exemplos: Exemplo 1: todo réptil é um animal. todo crocodilo é um réptil. Portanto, todo crocodilo é um animal. Exemplo 2: O armário está fechado. O açúcar está dentro do armário. Logo, para pegar o açúcar precisamos abrir o armário. Exemplo 3: Quem nasce no Espírito Santo é capixaba. antonia nasceu no Espírito Santo. Logo, antonia é capixaba. Exemplo 4: Para passar no concurso é necessário estudar. Rafael não estuda. Portanto, Rafael não passará no concurso. Dessa forma, podemos concluir que a lógica estuda as formas ou estruturas do pensamento, isto é, seu propósito é estudar e estabelecer propriedades das relações formais entre as proposições. Chamamos de proposições ou sentenças os conjuntos de símbolos que representam ou exprimem um determinado pensamento, dando sentido aos assuntos abordados. Sendo assim, vejamos os exemplos: a) o curso de tecnologia em Sistemas de informação à distância é oferecido na uNigRaN. b) o Brasil é o maior país da américa do Sul. c) o curso de tecnologia em Sistemas de informação à distância tem duração de 4 anos. É claro que vocês já perceberam que as proposições podem assumir os valores de verdadeiros ou falsos, pois elas expressam a descrição de uma realidade. Elas também representam informações enunciadas por uma frase, tais como: Exemplo 1: Ana Carolina é maior que Vinícius, ou podemos expressar também dizer: Vinícius é menor que Ana Carolina. Exemplo 2: Patrícia está feliz porque terminou a faculdade, ou podemos dizer: Patrícia se formou e por isto está feliz. Em resumo, teremos dois princípios no caso das proposições: 38Matemática e Estatística para computação 1 – Princípio da não contradição: Uma proposição não pode ser verdadeira e falsa simultaneamente. Ou ela é verdadeira ou ela é falsa. 2 – Princípio do Terceiro Excluído: Uma proposição só pode ter dois valores verdades, isto é, é verdadeiro (V) ou falso (F), não podendo ter outro valor. Logo, voltando ao exemplo anterior temos: a) “O Curso de Tecnologia em Sistemas de Informação a distância é oferecido na UNIGRAN” é uma proposição verdadeira. b) “O Brasil é o maior país da América do Sul” é uma proposição verdadeira. c) “O curso de Tecnologia em Sistemas de Informação à distância tem duração de 4 anos”, é uma proposição falsa. 2 - conectivos as proposições são representadas por letras (maiúsculas ou minúsculas) do alfabeto: a, b, c, d, e, f,... as proposições simples combinam, entre si, com outras, ou são modificadas por alguns operadores que chamamos de conectivos. temos alguns conectivos que estaremos estudando durante esta disciplina e que nos darão base para próxima disciplina que abordará algoritmos. Os conectivos são: “não” (~), “e” (^), “ou” (v), entre outros. Conectivos são “palavras que são usadas para formar novas proposições “não”, “e”, “se ... então”, ...se e somente se...”, “ou”.” (LÓGICA PARA INFORMÁTICA). Sendo assim, a partir de uma proposição podemos construir outra correspondente com a sua negação, e com duas ou mais, podemos formar: • Conjunções (e) a ^ b • Disjunções (ou) a v b • Condicionais (se) a → b • Bicondicionais (se e somente se) a ↔ b Exemplo 1: Seja a sentença: “Se Ana Carolina é vaidosa então ela passará no SPA” Sejam as proposições: p = “Ana Carolina é vaidosa” q = “Ela passará no SPA” Daí, poderemos representar a sentença da seguinte forma: Se p então q Exemplo 2: Seja a sentença: “Se Pedro quer comprar um computador então ele economizará.” Sejam as proposições: p = “Pedro quer comprar um computador” q = “Ele economizará” Daí, poderemos representar a sentença da seguinte forma: Se p então q Exemplo 3: Seja a sentença: “Se Lourdes tem medo de água então ela não entrará no rio”. Sejam as proposições: p = “Lourdes tem medo de água” q = “Ela não entrará no rio” Daí, poderemos representar a sentença da seguinte forma: Se p então q Esse conteúdo está sendo disponibilizado para que vocês comecem a entender a questão lógica dentro do processo de montagem de algoritmos. Nas próximas aulas veremos isso um pouco mais a fundo. agora é necessário que pratiquem essa aula nas atividades disponibilizadas na plataforma. Vamos lá?! Retomando a aula parece que estamos indo bem! Então, para encerrar esse tópico, vamos recordar: 1 – Noções de Lógica Estudamos os conceitos de lógica e suas aplicações. Foi apresentado como a lógica matemática participa, integralmente, no aprendizado para a formação de conceitos do aluno de algoritmo e de que forma isso deve ser visualizado diante das informações que são apresentadas. 2 – Conectivos Conhecemos sobre os conectivos que são disponibilizados e utilizados na lógica computacional. Vimos vários exemplos que têm a composição das proposições por meio de conjunções, disjunções, condicionais e bicondicionaise de que forma isso modifica na composição de cada uma delas. FORBELLONE, andré Luiz Villar; EBERSPÄCHER, Henri Frederico. Lógica de programação: a construção de algoritmos e estruturas de dados. 3. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005. Lenderbook. Disponível em: http://www.lenderbook. com/logica/index.asp. acesso em: 10/07/2017. Proposição. Disponível em: https://www.slideshare. net/qieducacao/proposiox. acesso em: 10/07/2017. Vale a pena Vale a pena ler Vale a pena acessar