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Lógica Matemática Unidade I - Introdução à Lógica Aula 2 Profa Daisy Albuquerque 2Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 2 Lógica ▪ A lógica é usada para guiar nossos pensamentos ou ações na busca da solução: ➢ A lógica está correta se conseguirmos atingir o nosso objetivo; ➢ É a habilidade fundamental para se resolver problemas de programação de computadores. ▪ Temos que aprender a pensar de forma estruturada: ➢ Desenvolver e aperfeiçoar a técnica de pensamento; ➢ Seguir um raciocínio lógico e matemático. 3Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 3 O que é lógica? ▪ A lógica trata da correção do pensamento; ▪ Ensina-nos a usar corretamente as leis do pensamento: ➢ É a arte de pensar corretamente; ➢ A forma mais complexa do pensamento é o raciocínio; ➢ Ordem da razão (nossa razão pode funcionar desordenadamente) ou ordem no pensamento. 4Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 4 Noções de Lógica ▪ Exemplo: ➢ Todo mamífero é animal. ➢ Todo cavalo é mamífero. ➢ Portanto, todo cavalo é animal. ➢ Brasil é país do planeta Terra. ➢ Todos os Brasileiros são do Brasil. ➢ Portanto, todos os Brasileiros são terráqueos. 5Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 5 Existe lógica no dia-a-dia? ▪ Sempre que pensamos. ▪ Quando falamos, pois a palavra falada é a representação do pensamento. ▪ Quando escrevemos, pois a palavra escrita é a representação da palavra falada ou mesmo do nosso pensamento. ▪ Daí a importância da lógica em nossa vida, pois quando pensamos, escrevemos ou falamos corretamente precisamos colocar Ordem no Pensamento. 6Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 6 Existe lógica no dia-a-dia? ▪ Exemplos: ➢ A gaveta está fechada. ➢ A agenda está na gaveta. ➢ Preciso primeiro abrir a gaveta, para depois pegar a agenda. ➢ Alana é mais velha do que Lucas. ➢ Lucas é mais velho do que Júlia. ➢ Portanto, Alana é mais velha do que Júlia. 7Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 7 Argumentos ▪ O que são Argumentos? ➢ Conjunto de enunciados dos quais um é a CONCUSÃO e os demais PREMISSAS. ▪ Argumento Dedutivo ➢ Válido quando suas premissas, se verdadeiras, a conclusão é também verdadeira. Premissa: “Todo homem é mortal.” Premissa: “João é homem.” Conclusão: “João é mortal.” ▪ Argumento Indutivo ➢ Verdade das premissas não basta para assegurar a verdade da conclusão. Premissa: “É comum após a chuva ficar nublado.” Premissa: “Está chovendo.” Conclusão: “Ficará nublado.” 8Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 8 Períodos da Lógica ▪ PERÍODO ARISTOTÉLICO (± 390 a.C. a ± 1840 d.C.) ➢ A história da Lógica tem início com o filósofo grego ARISTÓTELES (384 - 322a.C.) de Estagira (hoje Estavo) na Macedônia. Aristóteles criou a ciência da Lógica cuja essência era a teoria do silogismo (certa forma de argumento válido). Seus escritos foram reunidos na obra denominada Organon ou Instrumento da Ciência. ➢ Na Grécia, distinguiram-se duas grandes escolas de Lógica, a PERIPATÉTICA (que derivava de Aristóteles) e a ESTÓICA fundada por Zenão (326-264a.C.). A escola ESTÓICA foi desenvolvida por Crisipo (280-250a.C.) a partir da escola MEGÁRIA (fundada por Euclides, um seguidor de Sócrates). Segundo Kneale e Kneale (O Desenvolvimento da Lógica), houve durante muitos anos uma certa rivalidade entre os Peripatéticos e os Megários e que isto talvez tenha prejudicado o desenvolvimento da lógica, embora na verdade as teorias destas escolas fossem complementares. ➢ GOTTFRIED WILHELM LEIBNIZ (1646-1716) merece ser citado, apesar de seus trabalhos terem tido pouca influência nos 200 anos seguidos e só foram apreciados e conhecidos no século XIX . 9Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 9 Períodos da Lógica ▪ PERÍODO BOOLEANO :(± 1840 a ± 1910) ➢ Inicia-se com GEORGE BOOLE (1815-1864) e AUGUSTUS DE MORGAN (1806-1871). Publicaram os fundamentos da chamada Álgebra da lógica, respectivamente com MATHEMATICAL ANALYSIS OF LOGIC e FORMAL LOGIC. ➢ GOTLOB FREGE (1848-1925) um grande passo no desenvolvimento da lógica com a obra BEGRIFFSSCHRIFT de 1879. As idéias de Frege só foram reconhecidas pelos lógicos mais ou menos a partir de 1905. É devido a Frege o desenvolvimento da lógica que se seguiu. ➢ GIUSEPPE PEANO (1858-1932) e sua escola com Burali-Forti, Vacca, Pieri, Pádoa, Vailati, etc. Quase toda simbologia da matemática se deve a essa escola italiana. 10Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 10 Períodos da Lógica ▪ PERÍODO ATUAL: (1910- ........) ➢ Com BERTRAND RUSSELL (1872-1970) e ALFRED NORTH WHITEHEAD (1861-1947) se inicia o período atual da lógica, com a obra PRINCIPIA MATHEMATICA. ➢ DAVID HILBERT (1862-1943) e sua escola alemã com von Neuman, Bernays, Ackerman e outros. ➢ KURT GÖDEL (1906-1978) e ALFRED TARSKI (1902-1983) com suas importantes contribuições. ➢ Surgem as Lógicas não-clássicas : N.C.A. DA COSTA com as lógicas paraconsistentes , L. A. ZADEH com a lógica "fuzzy" e as contribuições dessas lógicas para a Informática, no campo da Inteligência Artificial com os Sistemas Especialistas. ➢ Hoje as especialidades se multiplicam e as pesquisas em Lógica englobam muitas áreas do conhecimento. 11Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 11 Períodos da Lógica ▪ Chega de História, vamos formalizar 12Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 12 Motivação ▪ Mas antes vamos exercitar a mente... ➢ Um homem precisa atravessar um rio com um barco que possui capacidade de transportar apenas ele mesmo e mais uma de suas três cargas, que são: um lobo, um bode e uma caixa de alfafa. Indique as ações necessárias para que o homem consiga atravessar o rio sem perder suas cargas. O lobo nãopode ficar sozinho com o bode, senão ele o come; O bode não pode ficar sozinho com a alfafa, senãoa come. 13Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 13 Motivação ▪ Resposta: ➢ Informações: um barco, um homem, um lobo, um bode e uma caixa de alfafa. ➢ Ação: atravessar o rio sem perder as cargas. ➢ Resultado: todas as cargas na outra margem do rio. ➢ Algoritmo: início atravessar homem e bode voltar homem atravessar homem e lobo voltar homem e bode atravessar homem e alfafa voltar homem atravessar homem e bode fim 14Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 14 Motivação ▪ Só mais um ... ➢ Três jesuítas e três canibais precisam atravessar um rio; para tal, dispõem de um barco com capacidade para duas pessoas. Por medida de segurança não se permite que em alguma margem a quantidade de jesuítas seja inferior à de canibais (senão o canibal come o jesuíta). Elabore um algoritmo indicando as ações que concretizam a travessia com segurança. 15Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 15 Motivação ▪ Resposta: ➢ Informações: 3 jesuítas, 3 canibais, 1 barco com capacidade para 2 pessoas. ➢ Ações: atravessar o rio com segurança. ➢ Resultado: 3 jesuítas e 3 canibais na outra margem do rio. Algoritmo: início atravessar um jesuíta e um canibal voltar um canibal atravessar dois canibais voltar um canibal atravessar um jesuíta e um canibal voltar um canibal atravessar dois canibais voltar um canibal atravessar um jesuíta e um canibal fim 16Lógica Matemática- Unidade I – Profª Daisy Albuquerque 16 Motivação ▪ Agora pra pensar em casa... ➢ Elabore um algoritmo que mova três discos de uma Torre de Hanói, que consiste em três hastes (a-b-c), uma das quais serve de suporte para três discos de tamanhos diferentes (1-2-3), os menores sobre os maiores. Pode-se mover um disco de cada vez para qualquer haste, contanto que nunca seja colocado um disco maior sobre um menor. O objetivo é transferir os três discos para outra haste.
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