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Lógica Matemática Unidade II – Formalismo lógico Aula 4 Profa Daisy Albuquerque 2Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 2 Lógica Matemática Sumário Proposição Operadores lógicos Tabela-verdade Negação de proposição Revisão Exercícios 3Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 3 Proposição O que é uma proposição? ➢ Conjunto de palavras ou símbolos que exprimem um pensamento de sentido completo, de modo que se possa atribuir, dentro de certo contexto, somente um de dois valores lógicos possíveis: verdadeiro ou falso. Exemplos: a) O curso Pré-Fiscal fica em São Paulo. V b) O Brasil é um País da América do Sul. V c) A Bahia é um estado do sul do Brasil. F 4Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 4 Proposição E o que não é uma Proposição? Sentenças exclamativas: “Caramba!”, “Feliz aniversário!”, “Feliz Ano Novo!”. Sentenças interrogativas: “Como é seu nome?”, “O jogo saiu de quanto?” Sentenças imperativas: “Estude mais”, “Leia aquele livro”. 5Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 5 Tipos de Proposições Proposições SIMPLES Aquelas que vêm sozinhas, desacompanhadas de outras proposições. São geralmente designadas por letras minúsculas p, q, r. ➢ Ex: p = João é médico. Proposições COMPOSTAS Duas ou mais proposições conectadas entre si, formando uma só sentença. São geralmente designadas por letras maiúsculas P, Q, R. ➢ Ex: R = João é médico e Pedro é dentista. 6Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 6 Princípios das Proposições Princípio da identidade Uma proposição verdadeira é verdadeira; uma proposição falsa é falsa. Princípio da não-contradição: Uma proposição não pode ser verdadeira e falsa simultaneamente. Princípio do Terceiro Excluído: Uma proposição ou será verdadeira, ou será falsa, não há outra possibilidade. 7Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 7 Operadores lógicos Com duas proposições ou mais, podemos formar: Conjunções: a Λ b (lê-se: a e b) Disjunções: a ⋁ b (lê-se: a ou b) Disjunções exclusiva: a V b (lê-se: ou a ou b) Condicionais: a → b (lê-se: se a então b) Bicondicionais: a ↔ b (lê-se: a se e somente se b) 8Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 8 Tabela-verdade É um instrumento usado para determinar os valores lógicos das proposições compostas, a partir de atribuições de todos os possíveis valores lógicos das proposições simples componentes. 9Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 9 Construção da tabela-verdade Número de linhas da Tabela-verdade 2 elevado ao número de proposições simples. Ordem de precedência ➢ Começando sempre trabalhando com o que houver dentro dos parênteses. ➢ E obdecendo sempre a seguinte ordem: 1. Faremos as negações (~); 2. Faremos as conjunções ou disjunções, na ordem em que aparecerem; 3. Faremos o condicional; 4. Faremos o bicondicional. 10Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 10 Tabela-Verdade Exemplo: Para fixar nossos conhecimentos vamos construir a tabela- verdade da seguinte proposição composta: P(p,q) = (p ∧ ~q) V (q ∧ ~p) 11Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 11 Tabela-Verdade Exemplo: (p ∧ ~q) V (q ∧ ~p) Nr linhas p q ~p ~q (p ∧ ~q) (q ∧ ~p) (p ∧ ~q) V (q ∧ ~p) 1 V V F F F F F 2 V F F V V F V 3 F V V F F V V 4 F F V V F F F 12 Negação de uma Proposição Simples O símbolo que representa a negação é uma pequena cantoneira (¬) ou um sinal de til (~), antecedendo a frase. Basta pôr a palavra não antes da sentença, e já a tornamos uma negativa. Exemplos: João é médico. Negativa: João não é médico. Maria é estudante. Negativa: Maria não é estudante. Reparemos que caso a sentença original já seja uma negativa (já traga a palavra não), então para negar a negativa, teremos que excluir a palavra não. Exemplo: João não é médico. Negativa: João é médico. Maria não é estudante. Negativa: Maria é estudante. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 12 13 Negação de uma Proposição Conjuntiva Para negar uma proposição no formato de conjunção (p e q), faremos o seguinte: 1. Negaremos a primeira parte (~p); 2. Negaremos a segunda parte (~q); 3. Trocaremos e por ou. Exemplo: p: João é médico e q: Pedro é dentista, então a negação de (p e q) será: 1. Nega-se a primeira parte (~p) = João não é médico; 2. Nega-se a segunda parte (~q) = Pedro não é dentista; 3. Troca-se E por OU, e o resultado final será o seguinte: JOÃO NÃO É MÉDICO OU PEDRO NÃO É DENTISTA. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 13 14 Traduzindo para a linguagem da lógica, dizemos que: Como fomos chegar à essa conclusão? Negação de uma Proposição Conjuntiva Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 14 15 Negação de uma Proposição Disjuntiva Para negar uma proposição no formato de disjunção (p ou q), faremos o seguinte: 1. Negaremos a primeira parte (~p); 2. Negaremos a segunda parte (~q); 3. Trocaremos ou por e. Exemplo: p: João é médico e q: Pedro é dentista, então a negação de (p ou q) será: 1. Nega-se a primeira parte (~p) = Pedro não é dentista; 2. Nega-se a segunda parte (~q) = Paulo não é engenheiro; 3. Troca-se OU por E, e o resultado final será o seguinte: PEDRO NÃO É DENTISTA E PAULO NÃO É ENGENHEIRO. 15Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 16 Traduzindo para a linguagem da lógica, dizemos que: Como fomos chegar à essa conclusão? Negação de uma Proposição Disjuntiva Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 16 17 Negação de uma Proposição Condicional Para negar uma proposição no formato condicional (p → q), faremos o seguinte: 1. Mantém-se a primeira parte (p); E 2. Nega-se a segunda parte (~q). Exemplo: “se chover então levarei o guarda-chuva”. 1. Mantém-se a primeira parte (p) = Chove; 2. Nega-se a segunda parte (~q) = Não levo o guarda- chuva; CHOVE E NÃO LEVO O GUARDA-CHUVA. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 17 18 Traduzindo para a linguagem da lógica, dizemos que: Como fomos chegar a essa conclusão? ? ? ? Negação de uma Proposição Condicional 19 Negação de uma Proposição Condicional Nr p q p→q ~(p→q) 1 V V V F 2 V F F V 3 F V V F 4 F F V F Nr p q ~q p ∧~q 1 V V F F 2 V F V V 3 F V F F 4 F F V F 20 Negação de uma Proposição Bicondicional Para negar uma proposição no formato bicondicional (p ↔ q), faremos o seguinte: 1. Negar 1 Bicondicional é negar 2 condicionais; 2. (p ↔ q) é equivalente a ((p→q) ^ (q →p)); 3. Então ~((p→q) ^ (q →p)): ● Negaremos a primeira parte (p→q); ● Negaremos a segunda parte (q →p);e ● Trocaremos e por ou. 4. ~(p → q) ● Mantêm a primeira e nega a segunda ● p ^ ~q 5. ~(q →p) ● Mantêm a primeira e nega a segunda ● q ^ ~p 6. (p ˄~q)˅ (q ˄~p) Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 20 21 Negação de uma Proposição Bicondicional Exemplo: (VUNESP/2013) Uma negação lógica para a proposição “a Terra é redonda se e somente se o céu não é azul”, pode ser dada por: a) o céu é azul e a Terra é redonda, ou a Terra é redonda e o céu não é azul. b) a Terra é redonda e o céu não é azul. c) o céu não é azul e a Terra não é redonda, ou a Terra é redonda e o céu é azul. d) a Terra não é redonda ou o céu não é azul. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 21 22 Negação de uma Proposição Bicondicional Exemplo: (VUNESP/2013) Uma negação lógica para a proposição“a Terra é redonda se e somente se o céu não é azul”, pode ser dada por: a) o céu é azul e a Terra é redonda, ou a Terra é redonda e o céu não é azul. b) a Terra é redonda e o céu não é azul. c) o céu não é azul e a Terra não é redonda, ou a Terra é redonda e o céu é azul. d) a Terra não é redonda ou o céu não é azul. Solução: p: a Terra é redonda q:o céu não é azul p q (p q) (q p)↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~((p q) (q p))↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~( p q)↔ ≡ → ˅ ~(q p) → ~(p q) (p ~q)↔ ≡ ∧ ˅ (q ~p) ∧ Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 22 23 Negação de uma Proposição Bicondicional Exemplo: (VUNESP/2013) Uma negação lógica para a proposição “a Terra é redonda se e somente se o céu não é azul”, pode ser dada por: a) o céu é azul e a Terra é redonda, ou a Terra é redonda e o céu não é azul. b) a Terra é redonda e o céu não é azul. c) o céu não é azul e a Terra não é redonda, ou a Terra é redonda e o céu é azul. d) a Terra não é redonda ou o céu não é azul. Solução: p: a Terra é redonda q:o céu não é azul p q (p q) (q p)↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~((p q) (q p))↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~( p q)↔ ≡ → ˅ ~(q p) → ~(p q) (p ~q)↔ ≡ ∧ ˅ (q ~p) ∧ a Terra é redonda e o céu é azul, ou o céu não é azul e a Terra não é redonda. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 23 24 Negação de uma Proposição Bicondicional Exemplo: (VUNESP/2013) Uma negação lógica para a proposição “a Terra é redonda se e somente se o céu não é azul”, pode ser dada por: a) o céu é azul e a Terra é redonda, ou a Terra é redonda e o céu não é azul. b) a Terra é redonda e o céu não é azul. c) o céu não é azul e a Terra não é redonda, ou a Terra é redonda e o céu é azul. d) a Terra não é redonda ou o céu não é azul. Solução: p: a Terra é redonda q:o céu não é azul p q (p q) (q p)↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~((p q) (q p))↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~( p q)↔ ≡ → ˅ ~(q p) → ~(p q) (p ~q)↔ ≡ ∧ ˅ (q ~p) ∧ a Terra é redonda e o céu é azul, ou o céu não é azul e a Terra não é redonda. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 24 25 Negação de uma Proposição Bicondicional Exemplo: (VUNESP/2013) Uma negação lógica para a proposição “a Terra é redonda se e somente se o céu não é azul”, pode ser dada por: a) o céu é azul e a Terra é redonda, ou a Terra é redonda e o céu não é azul. b) a Terra é redonda e o céu não é azul. c) o céu não é azul e a Terra não é redonda, ou a Terra é redonda e o céu é azul. d) a Terra não é redonda ou o céu não é azul. Solução: p: a Terra é redonda q:o céu não é azul p q (p q) (q p)↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~((p q) (q p))↔ ≡ → ∧ → ~(p q) ~( p q)↔ ≡ → ˅ ~(q p) → ~(p q) (p ~q)↔ ≡ ∧ ˅ (q ~p) ∧ a Terra é redonda e o céu é azul, ou o céu não é azul e a Terra não é redonda. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 25 26 Recapitulando Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 26 27 Recapitulando Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 27 28 Recapitulando Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 28 29 Exercícios CEPERJ/2012 - Concurso Procon do Rio de Janeiro Considere a afirmação: "Isabel não almoçou e foi ao dentista." A negação dessa afirmação é: a) Isabel almoçou e não foi ao dentista. b) Isabel almoçou ou não foi ao dentista. c) Isabel não almoçou e não foi ao dentista. d) Isabel não almoçou e não foi ao dentista. e) Isabel foi ao dentista e não almoçou. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 29 30 Exercícios CEPERJ/2012 - Concurso Procon do Rio de Janeiro Considere a afirmação: "Isabel não almoçou e foi ao dentista." A negação dessa afirmação é: Negação da conjução (p ˄ q): p: Isabel não almoçou q: foi ao dentista Para que uma proposição com o conectivo " ˄" seja considerada negativa é necessário negar as proposições simples e trocar o conectivo pelo "˅". p: Isabel não almoçou -->> Negação: Isabel almoçou q: Foi ao dentista -->> Negação: Não foi ao dentista Resposta: "Isabel almoçou ou não foi ao dentista. Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 30 31 Exercícios (FT_98) De três irmãos – José, Adriano e Caio –, sabe-se que ou José é o mais velho, ou Adriano é o mais moço. Sabe-se, também, que ou Adriano é o mais velho, ou Caio é o mais velho. Então, o mais velho e o mais moço dos três irmãos são, respectivamente: a) Caio e José b) Caio e Adriano c) Adriano e Caio d) Adriano e José e) José e Adriano Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 31 32 Exercícios (FT_98) De três irmãos – José, Adriano e Caio –, sabe-se que ou José é o mais velho, ou Adriano é o mais moço. Sabe-se, também, que ou Adriano é o mais velho, ou Caio é o mais velho. Então, o mais velho e o mais moço dos três irmãos são, respectivamente: Resolução: Ou José é o mais velho, ou Adriano é o mais moço. (I) Ou Adriano é o mais velho, ou Caio é o mais velho. (II) Considerando a proposição (II): Ou Adriano é o mais velho, ou Caio é o mais velho. (Essa proposição será verdadeira se somente uma das proposições for verdadeira.) Considerando que Caio é o mais velho, então Adriano não é o mais velho. Considerando a proposição: Ou José é o mais velho, ou Adriano é o mais moço. Essa proposição será verdadeira se pelo menos uma das proposições for verdadeira. José é o mais velho é falso pela (II), então Adriano é o mais moço. Alternativa: b) Caio e Adriano Lógica Matemática- Unidade II – Profª Daisy Albuquerque 32 Slide 1 Lógica Matemática Proposição Proposição Slide 5 Princípios das Proposições Proposição Tabela-Verdade Slide 9 Tabela-Verdade Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25 Slide 26 Slide 27 Slide 28 Slide 29 Slide 30 Slide 31 Slide 32
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