Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS - FANAT
DEPARTAMENTO DE INFORMÁTICA – DI
LÓGICA MATEMÁTICA APLICADA À COMPUTAÇÃO
Prof. Francisco Chagas de Lima Júnior
SENTENÇAS ABERTAS E QUANTIFICADORES
1. SENTENÇAS ABERTAS COM UMA VARIÁVEL
Definição
Chama-se sentença aberta com uma variável em um conjunto A, uma expressão p(x) tal que
p(a) é falsa (F) ou verdadeiro (V) para todo a ∈ A. Em outros termos, p(x) é uma sentença
aberta em A se e somente se p(x) torna-se uma proposição (verdadeira ou falsa) todas as vezes
que se substitui a variável x por qualquer elemento a do conjunto A(a ∈ A).
Exemplos:
São sentenças abertas em N = {1, 2, 3,...,n, ...} as seguintes expressões:
a) x + 1 > 8
b) x + 5 = 9
c) x é primo
2. SENTENÇAS ABERTAS COM DUAS VARIÁVEIS
Dados dois conjuntos A e B, chama-se sentença aberta com duas variáreis em A × B, uma
expressão p(x, y) tal que verdadeira (V) ou falsa (F) para todo o par ordenado (a, b) ∈ A×B.
Em outros termos, p(x, y) é uma sentença aberta em A×B se e somente se p(x, y) torna-se uma
proposição (verdadeira ou falsa) todas as vezes que as variáveis x e y são substituídas
respectivamente pelos elementos a e b de qualquer par ordenado (a, b) pertencente ao produto
cartesiano A×B dos conjuntos A e B ((a, b) ∈ A×B).
Exemplo
Sejam os conjuntos A = {1, 2, 3} e B = {5, 6}. São sentenças abertas em A×B as seguintes
expressões:
a) x é menor que y
b) x é o dobro de y
3. SENTENÇAS ABERTAS COM N-VARIÁVEIS
Definição
Chama-se sentença aberta com n variáveis em A1×A2× ...×An, uma expressão p(x1, x2, ..., xn)
tal que p(a1, a2, ..., an) é verdadeira (V) ou falsa (F) para toda n-upla (a1, a2, ... , an) ∈ A1×A2×
...×An).
Exemplo
A expressão x +2y +3z < 18 é um sentença aberta em N×N×N, na qual, o termo ordenado (1, 2,
4), satisfaz esta sentença aberta, pois, 1 + 2 * 2 + 3 *4 < 18.
4. OPERAÇÕES LÓGICAS SOBRE SENTENÇAS ABERTAS
As operações lógicas que definimos para proposições estendem-se naturalmente à sentenças
abertas, e como podemos lembrar, são elas:
• Não (Negação) ~
• E (Conjunção), ∧
• Ou (Disjunção), ∨
• Se – então (Condicional), → e
• Se e somente se (Bicondicional), ↔.
Operação de Negação:
Exemplo
A negação da sentença aberta em R (Conjunto dos números reais): “x < 2”
Assim, para x = 0, x = -1, x = 2, x = 5, x = pi e x = 8, 57, temos sucessivamente:
x x<2 ~(x<2)
0 V F
-1 V F
2 F V
pi F V
5 F V
8,57 F V
Operação de Conjunção:
Exemplo
A conjunção das sentenças abertas em R (Conjunto dos números reais): “x < 2” ∧ “x > 8”
Assim, para x = 5, x = pi, x = 2, x = -1 e x = 8,57, temos sucessivamente:
x x<2 x>8 x<2 ∧∧∧∧ x>8
7 F F F
pi F F F
2 F F F
-1 V F F
5 F F F
8,57 F V F
Operação de Disjunção
Exemplo
A disjunção das sentenças abertas em R (Conjunto dos números reais): “x < 2” ∨ “x > 8”
Assim, para x = 0, x = -1, x = 2, x = 5, x = pi e x = 8,57, temos sucessivamente:
x x<2 x>8 x<2 ∨∨∨∨ x>8
0 V F V
-1 V F V
2 F F F
pi F F F
5 F F F
8,57 F V V
Operação Condicional
Exemplo
A condicional das sentenças abertas em R (Conjunto dos números reais): “x < 2” → “x > 8”
Assim, para x = 0, x = -1, x = 2, x = 5, x = pi e x = 8,57, temos sucessivamente:
x x<2 x>8 x<2 →→→→ x>8
0 V F F
-1 V F F
2 F F V
pi F F V
5 F F V
8,57 F V V
Operação Bicondicional
Exemplo
A bicondicional das sentenças abertas em R (Conjunto dos números reais): “x < 2” ↔ “x > 8”
Assim, para x = 0, x = -1, x = 2, x = 5, x = _ e x = 8,57, temos sucessivamente:
x x<2 x>8 x<2 ↔↔↔↔ x>8
0 V F F
-1 V F F
2 F F V
pi F F V
5 F F V
8,57 F V F