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Lista 1 de Lógica Matemática 1. Verifique por meio de tabelas verdade se as fórmulas abaixo são tautologias, contradição (inconsistente) ou contingentes. a. 𝑝 → 𝑝 b. 𝑝 → 𝑝 c. (𝑝 → 𝑝) d. 𝑝 e. 𝑝 → (𝑝 → 𝑞) f. (𝑝 ↔ 𝑞) ↔ (𝑝 ↔ 𝑞) g. (𝑝 ∧ 𝑞) ∧(𝑝 ↔ 𝑞) h. (𝑝 ∨ 𝑞) ∧ (𝑝 → 𝑞) i. (𝑝 ∧ 𝑞 → 𝑟) → (𝑝 → 𝑟) ∧ (𝑞 → 𝑟) j. (𝑝 ∨ 𝑞 → 𝑟) ↔ (𝑝 → 𝑟) ∧ (𝑞 → 𝑟) k. (𝑝 → 𝑞) ∧ (𝑟 → 𝑠) → (𝑝 ∨ 𝑟 → 𝑞 ∨ 𝑠) 2. Para os itens do exercício acima que, como resultado, obteve-se contingência, elabore uma substituição que os torne tautologia e uma substituição que os torne contradição. 3. Determine fórmulas para as 16 possíveis funções de verdade de duas variáveis proposicionais empregando: a. No máximo os conectivos "" e " ∧ ", b. No máximo os conectivos "" e " ∨ ", c. Seja ( 𝑝 ∣∣ 𝑞 ), por definição “não p ou não q” e seja (𝑝 ↓ 𝑞) por definição “não p e não q”. Em informática, são conhecidos por NAND E NOR, respectivamente. Elabore fórmulas para as 16 possíveis funções de verdade de duas variáveis proposicionais empregando: (i) No máximo o conectivo ∣ (ii) No máximo o conectivo ↓ 4. Seja 𝑨 uma fórmula contendo variáveis proposicionais e apenas o conectivo " ∧ ". Mostre que A não pode ser uma tautologia e mostre que A não pode ser inconsistente. 5. Seja 𝑨 uma fórmula contendo variáveis proposicionais e apenas o conectivo " ∨ ". Mostre que A não pode ser uma tautologia e mostre que A não pode ser inconsistente. 6. Considere as três fórmulas abaixo: a. 𝑝 ∧ (𝑟 → 𝑟) → 𝑞 b. 𝑝 ∧ (𝑞 ∨ 𝑟) c. 𝑝 → (𝑞 ↔ 𝑟) i. Mostre que nenhuma dessas fórmulas implica logicamente as outras. ii. Mostre que uma e somente uma é subcontrária das outras duas. (𝑨 e 𝑩 são subcontrárias se e somente se 𝑨 ∨ 𝑩 é uma tautologia.) 7. Mostre que, para quaisquer fórmulas 𝐴 e 𝐵, se 𝐴 e 𝐵 são contrárias então cada uma implica a negação da outra e suas negações são subcontrárias. (𝐴 e 𝐵 são contrárias se e somente se (𝐴 ∧ 𝐵) é uma tautologia) 8. Mostre que, para quaisquer fórmulas 𝐴 e 𝐵, se 𝐴 e 𝐵 são subcontrárias então a negação de cada uma implica a outra e suas negações são contrárias. 9. Mostre que, para quaisquer fórmulas 𝐴 e 𝐵, 𝐴 e 𝐵 são equivalentes a. se e somente se 𝐴 e 𝐵 são equivalentes b. se e somente se 𝐴 e 𝐵 são contraditórias (𝐴 e 𝐵 são contraditórias se e somente se (𝐴 ↔ 𝐵) é uma tautologia) 10. Construa uma tabela verdade com todas as possíveis funções de verdade de uma variável proposicional e expresse para cada coluna da tabela uma fórmula equivalente utilizando apenas os conectivos " → " e "”. É possível fazer o mesmo procedimento para funções de duas variáveis proposicionais? 11. Quantas possíveis funções de verdades distintas existem para 3 variáveis proposicionais? E para 𝑛 variáveis proposicionais?
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