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Curso Online: Robótica na Educação 1 Os três tipos de raciocínio lógico: dedução, indução e abdução.........................2 Lógicas argumentativas: Preposições, negação, conjunção, disjunção, condicional, bicondicional....................................................................................5 Operações lógicas...............................................................................................8 Arranjos simples................................................................................................10 Combinações simples........................................................................................11 Tabela verdade..................................................................................................13 Propriedades......................................................................................................16 Análise combinatória..........................................................................................19 A regra de três...................................................................................................21 Referências bibliográficas..................................................................................25 2 OS TRÊS TIPOS DE RACIOCÍNIO LÓGICO: DEDUÇÃO, INDUÇÃO E ABDUÇÃO Em lógica, pode-se distinguir três tipos de raciocínio lógico: dedução, indução e abdução. Dada uma premissa, uma conclusão, e uma regra segundo a qual a premissa implica a conclusão, eles podem ser explicados da seguinte forma: Dedução Corresponde a determinar a conclusão. Utiliza-se a regra e a sua premissa para chegar a uma conclusão, por exemplo: "Quando chove, a relva fica molhada. Hoje choveu, portanto a relva está molhada." É comum associar-se os matemáticos a este tipo de raciocínio. Método dedutivo é a modalidade de raciocínio lógico que faz uso da dedução para obter uma conclusão a respeito de determinadas premissas. O método dedutivo normalmente se contrasta com o Método indutivo Essencialmente, os raciocínios dedutivos se caracterizam por apresentar conclusões que devem, necessariamente, ser verdadeiras caso todas as premissas sejam verdadeiras e se o raciocínio respeitar uma forma lógica válida. Partindo de princípios reconhecidos como verdadeiros (premissa maior), o pesquisador estabelece relações com uma segunda proposição (premissa menor) para, a partir de raciocínio lógico, chegar à verdade daquilo que propõe (conclusão). Uma dedução é uma espécie de argumento no qual a forma lógica válida garante a verdade da conclusão se as premissas forem verdadeiras. Por exemplo: Temos duas premissas verdadeiras: "P1: Todos os homens são mortais." "P2: Sócrates é homem." https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica https://pt.wikipedia.org/wiki/Premissa https://pt.wikipedia.org/wiki/Conclus%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Condicional_material https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_dedutivo https://pt.wikipedia.org/wiki/Matem%C3%A1tico https://pt.wikipedia.org/wiki/Racioc%C3%ADnio https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica https://pt.wikipedia.org/wiki/Dedu%C3%A7%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Premissa https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_indutivo 3 Agora apresentemos uma forma lógica válida: "TODO x é y. z é x. Logo, z é y" Veja que as duas premissas obedecem a uma forma lógica válida. Se a conclusão for "Logo, Sócrates é mortal (Logo, z é y)", então temos uma dedução. Indução É determinar a regra. É aprender a regra a partir de diversos exemplos de como a conclusão segue da premissa. Exemplo: "A relva ficou molhada em todas as vezes que choveu. Então, se chover amanhã, a relva ficará molhada." É comum associar os cientistas a este estilo de raciocínio. Na lógica, método indutivo ou indução é o raciocínio que, após considerar um número suficiente de casos particulares, conclui uma verdade geral. A indução, ao contrário da dedução, parte de dados particulares da experiência sensível. De acordo com o indutivista, a ciência começa com a observação. A observação, por sua vez, fornece uma base segura sobre a qual o conhecimento científico pode ser construído, e o conhecimento científico é obtido a partir de proposições de observação por indução. Afirmações a respeito da construção do conhecimento rigorosas como esta sofrem de dificuldades quanto a sua validade, como demonstra o problema da indução. Raciocinar indutivamente é partir de premissas particulares, na busca de uma lei geral, universal, por exemplo: O ferro conduz eletricidade O ferro é metal O ouro conduz eletricidade O ouro é metal O cobre conduz eletricidade O cobre é metal https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_indutivo https://pt.wikipedia.org/wiki/Cientista https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_dedutivo https://pt.wikipedia.org/wiki/Experi%C3%AAncia_sens%C3%ADvel https://pt.wikipedia.org/wiki/Problema_da_indu%C3%A7%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Premissa https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei 4 Logo os metais conduzem eletricidade. Os indutivistas acreditam que as explicações para os fenômenos advém unicamente da observação dos fatos. Abdução Significa determinar a premissa. Usa-se a conclusão e a regra para defender que a premissa poderia explicar a conclusão. Exemplo: "Quando chove, a relva fica molhada. A relva está molhada, então deve ter chovido." Associa-se este tipo de raciocínio aos médicos e detetives etc. A abdução é uma das três formas canónicas de inferência para estabelecer hipóteses científicas. As outras duas são a indução e a dedução. A abdução foi a noção que Charles Sanders Peirce adaptou, usando-a no suposto sentido aristotélico, e contemporaneamente é utilizada em pesquisas acadêmicas, principalmente na Semiótica e nas Ciências da Comunicação. A forma lógica é a seguinte: Tem-se observado B (um conjunto de dados ou factos) e A podendo explicar B. É provável que A esteja certo. Assim, a abdução é a inferência a favor da melhor explicação. A hipótese A, ao ser verdadeira, explica B. nenhuma outra hipótese pode explicar tão bem B como A. Logo, A é provavelmente verdadeira. Na abdução utilizam-se certos dados para se chegar a uma conclusão mais ampla, como acontece nas inferências da melhor explicação. Na abdução, o que está implicado não é uma função de verdade, mas antes uma relação de causalidade. A abdução estabelece a probabilidade da conclusão da inferência e não necessariamente a sua verdade. O facto de um conjunto de dados B poder ser o efeito da causa A, pode não permitir inferir categoricamente uma ilação de A sobre B, dado ser uma causa possível entre muitas outras. O mesmo efeito pode ser consequência de diferentes causas. https://pt.wikipedia.org/wiki/Abdu%C3%A7%C3%A3o_(l%C3%B3gica_filos%C3%B3fica) https://pt.wikipedia.org/wiki/Diagn%C3%B3stico_(medicina) https://pt.wikipedia.org/wiki/Detetive https://pt.wikipedia.org/wiki/Infer%C3%AAncia https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_indutivo https://pt.wikipedia.org/wiki/Dedu%C3%A7%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Charles_Sanders_Peirce https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica https://pt.wikipedia.org/wiki/Hip%C3%B3tese 5 LÓGICAS ARGUMENTATIVAS: PROPOSIÇÕES, NEGAÇÃO, CONJUNÇÃO, DISJUNÇÃO, CONDICIONAL, BICONDICIONAL O termo falácia deriva do verbo latino fallere, que significa enganar. Designa-se por falácia um raciocínio errado com aparência de verdadeiro. Na lógica e na retórica, uma falácia é um argumento logicamente incoerente, sem fundamento, inválido ou falho na tentativa de provar eficazmente o que alega. Argumentos que se destinam à persuasão podem parecer convincentes para grande parte do público apesar de conterem falácias, mas não deixamde ser falsos por causa disso. Por exemplo, se alguém diz: "O fogo é quente e sei disso por dois motivos: ele é vermelho; e medi sua temperatura com um termômetro". Nesse exemplo, foi de fato comprovado que o fogo é quente por meio da premissa 2. A premissa 1 deve ser descartada como falaciosa, mas a argumentação não está de todo destruída. O básico de um argumento é que a conclusão deve decorrer das premissas. Se uma conclusão não é consequência das premissas, o argumento é inválido. Deve-se observar que um raciocínio pode incorrer em mais de um tipo de falácia, assim como que muitas delas são semelhantes. Proposições São sentenças (frases) ou expressões matemáticas que possuem indentificações lógicas. p: Monique é modesta. q: Gusttavo é belga Valores Lógicos: V (Verdadeiro) F (Falso) https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica https://pt.wikipedia.org/wiki/Ret%C3%B3rica https://pt.wikipedia.org/wiki/Argumento https://pt.wikipedia.org/wiki/Persuas%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Temperatura https://pt.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B4metro 6 Negação ( ; ~ ) Não Não p: Monique não é modesta. q: Gusttavo não é belga (~p)/(~q) Conjunção (^) ^ e p^q: Monique é modesta e Gusttavo é belga. Disjunção (v) v pv~q: Monique é modesta ou Gusttavo não é belga. Condicional ( ) : Se ... então ~p q: Se Monique não é modesta então Gusttavo é belga. ou 7 Bicondicional ( ) : Se e somente se p q: Monique é modesta se e somente se Gusttavo é belga. Equívoco: Usar uma afirmação com significado diferente do que seria apropriado ao contexto. Exemplo: Os assassinos de crianças são desumanos. Portanto, os humanos não matam crianças. Joga-se com os significados das palavras. A palavra "humanos" possui vários sentidos, pode ser um tipo de primata (sentido biológico) ou uma boa pessoa (sentido moral), mas a falácia usa a palavra sem considerar a diferença de sentido. Anfibologia: Ocorre quando as premissas usadas no argumento são ambíguas devido a sua má elaboração sintática. Exemplo: Venceu o Brasil a Argentina. Ele levou o pai ao médico em seu carro. 1. Quem venceu? 2. No carro de quem? Nesse caso, toda a frase possui sentidos diversos a depender do contexto. Ênfase: Enfatizar uma palavra para sugerir o contrário. Exemplo: Hoje o capitão estava sóbrio (sugerindo embriaguez). Pronuncia-se a palavra "hoje" com muita força para sugerir que ele é um alcoólatra. É uma ironia. https://pt.wikipedia.org/wiki/Anfibologia https://pt.wikipedia.org/wiki/An%C3%A1lise_sint%C3%A1tica https://pt.wikipedia.org/wiki/Brasil https://pt.wikipedia.org/wiki/Argentina https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%8Anfase_(fal%C3%A1cia) https://pt.wikipedia.org/wiki/Ironia 8 OPERAÇÕES LÓGICAS Operações Lógicas são utilizadas a todo o momento nos nossos códigos de algoritmos. Utilizamos sempre que precisamos tomar decisões. Em um algoritmo ou programa, toda a decisão terá sempre como resposta o resultado Verdadeiro ou Falso. Em lógica binária, ocorrem apenas dois estados: Verdadeiro, representado pela letra V, ou pelo número 1. Falso, representado pela letra F, ou pelo número 0. A disjunção é uma operação que verifica a seguinte tabela de verdade: a b a ∨ b V V V V F V F V V F F F ou de forma equivalente: https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica_bin%C3%A1ria https://pt.wikipedia.org/wiki/Tabela_verdade 9 Portanto pode ainda ser representada pela soma, que dá o mesmo resultado, se a e b forem 0 ou 1, excepto que se assume também "1+1=1" (ou seja, esta soma disjuntiva tem um significado algébrico de a∨b ≡ a + b - ab). Outra interpretação é a da lógica fuzzy, que generaliza pela equivalência com o máximo(a,b). A conjunção relaciona dois valores, mas usando o seu resultado podem ser feitas operações com mais valores. Com uma tabela de verdade pode demonstrar-se a propriedade associativa é igual a e portanto neste caso basta escrever sem necessidade de parentesis, já que o resultado é o mesmo. A conjunção lógica tem diversas propriedades. Destacam-se: (comutatividade) (associatividade) (leis de De Morgan) (universalidade) (a falsidade é o elemento neutro da disjunção) (a verdade é o elemento absorvente da disjunção) Iguais Verdadeiro; Diferentes Falso. https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica_fuzzy https://pt.wikipedia.org/wiki/Tabela_verdade https://pt.wikipedia.org/wiki/Comutatividade https://pt.wikipedia.org/wiki/Associatividade https://pt.wikipedia.org/wiki/Teoremas_de_De_Morgan 10 ARRANJOS SIMPLES Tipo de agrupamento n elemento, q a q Formação de números An, p = n! (n-p)! Definimos permutações simples como sendo o número de maneiras de arrumar n elementos em n posições em que cada maneira se diferencia pela ordem em que os elementos aparecem. Aplicando o princípio da multiplicação obtemos a seguinte equação para permutações simples: Exemplo: Com a palavra AMOR, qual é a posição, em ordem crescente, ocupada pela palavra ROMA. A ___ ___ ___ P3=3!=6 M ___ ___ ___ P3=3!=6 O ___ ___ ___ P3=3!=6 R A ____ ____ P2=2!=2 R M ____ ____ P2=2!=2 R O A ____ P1=1!=1 R O M A P1=1!=1 24 11 COMBINAÇÕES SIMPLES Na combinação, a ordem em que os elementos são tomados não é importante. Quando a ordem não importa, mas cada elemento pode ser contado apenas uma vez, o número de combinações é o coeficiente binomial: Onde n é o total de elementos e r o número de elementos escolhidos. Quando a ordem não importa, mas cada objeto pode ser escolhido mais de uma vez, o número de combinações é: Onde n é o total de elementos e r o número de elementos escolhidos. C = 10 . 9 . 8 . 7 = 210 4 . 3 . 2 . 1 C = 1 10,4 3,3 12 O número é igual a 52! (ou seja, "cinquenta e dois fatorial"), que é o produto de todos os números naturais de 1 até 52. Pode parecer surpreendente o quão enorme é esse número, cerca de 8,065817517094 × 1067. Comparando este número com alguns outros números grandes, ele é maior que o quadrado do Número de Avogadro, 6,022 × 1023, quantidade equivalente a um mol". Análise combinatória é a área da matemática que estuda os problemas envolvendo a contagem na ocorrência de um determinado evento, sem a necessidade de reproduzirmos todas as possibilidades. É importante falarmos sobre fatorial pois na análise combinatória é comum o uso de fatorial nas fórmulas. Seja n um número natural, maior que 1, definimos fatorial de n como o produto de todos os números naturais de n até 1. Simbolicamente, o fatorial de n é: n! Então, n! = n(n – 1).(n – 2) . … . 3 . 2 . 1 Exemplo: 3! = 3 . 2 . 1 = 6 10! = 10 . 9 . 8 . 7 . 6 . 5 . 4 . 3 . 2 . 1 = 3.628.800 O princípio fundamental da contagem nos permite definir uma regra de forma que possamos determinar o número de possibilidades de ocorrência de um evento, para que não precisamos reproduzir todas as possibilidades de ocorrência do evento. Então, vamos chamar de p o número de pares sapatos e c o número de cores disponível. Onde: p = 3; c = 2. Assim, fazendo o produto temos o total de possibilidadesque Maria possui para comprar 1 par de sapatos. p . c = 3 . 2 = 6 possibilidades https://pt.wikipedia.org/wiki/Fatorial https://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_Avogadro https://pt.wikipedia.org/wiki/Mol https://matematicabasica.net/fatorial/ 13 TABELA VERDADE Tabela-verdade, tabela de verdade ou tabela veritativa é um tipo de tabela matemática usada em lógica para determinar se uma fórmula é válida ou se um sequente é correto. Uma tabela-verdade consiste em: uma linha em que estão contidos todas as subfórmulas de uma fórmula. Por exemplo, a fórmula ¬((A∧B)→C) tem o seguinte conjunto de subfórmulas: { ¬((A∧B)→C) , (A∧B)→C , A∧B , A , B , C} L linhas em que estão todos possíveis valores que os termos podem receber e os valores cujas fórmulas moleculares tem dados os valores destes termos; o número destas linhas é L = nt , sendo n o número de valores que o sistema permite (sempre 2 no caso do cálculo proposicional clássico) e t o número de termos que a fórmula contém; assim, se uma fórmula contém 2 termos, o número de linhas que expressam a permutações entre estes será 4: um caso de ambos termos serem verdadeiros (V V), dois casos de apenas um dos termos ser verdadeiro (V F , F V) e um caso no qual ambos termos são falsos (F F). Se a fórmula contiver 3 termos, o número de linhas que expressam a permutações entre estes será 8: um caso de todos termos serem verdadeiros (V V V), três casos de apenas dois termos serem verdadeiros (V V F , V F V , F V V), três casos de apenas um dos termos ser verdadeiro (V F F , F V F , F F V) e um caso no qual todos termos são falsos (F F F). Negação A negação da proposição "A" é a proposição "~A", de maneira que se "A" é verdade então "~A" é falsa, e vice-versa. Obs.: Usando o Excel, tal proposição pode ser expressado da seguinte maneira: =NÃO(C1;C2) https://pt.wikipedia.org/wiki/Tabela_matem%C3%A1tica https://pt.wikipedia.org/wiki/Tabela_matem%C3%A1tica https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%B3gica https://pt.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula https://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1lculo_proposicional 14 Conjunção A conjunção é verdadeira se e somente se ambos os operandos são verdadeiros. Obs.: Usando o Excel, tal proposição pode ser expressado da seguinte maneira: =E(C1;C2) Disjunção A disjunção é falsa se, e somente se ambos os operandos forem falsos. Obs.: Usando o Excel, tal proposição pode ser expressado da seguinte maneira: =OU(C1;C2) Disfunção A disfunção é necessariamente falsa, independente dos operando. Condicional (se... então) A condicional é falsa se, e somente se, o primeiro operando é verdadeiro e o segundo operando é falso. Bicondicional (se e somente se) A bicondicional é verdadeira se, e somente se, ambos operandos forem falsos ou ambos verdadeiros. Trata-se de um detetor de igualdade. Disjunção exclusiva (OU EXCLUSIVO... ou XOR) A disjunção exclusiva é verdadeira se, e somente se, apenas um dos operandos for verdadeiro. Trata-se de um detetor de desigualdades. Adaga de Quine (NOR) A Adaga de Quine (negação da disjunção) é verdadeira se e somente se os operandos são falsos. https://pt.wikipedia.org/wiki/Microsoft_Excel 15 (A∧B) ≡ ¬(B→¬A) ≡ ¬(¬A∨¬B) ≡ (¬A↓¬B) A B ¬A ¬B A∧B B→¬A ¬(B→¬A) (¬A↓¬B) V V F F V F V f V F F V F V F F F V V F F V F F F F V V F V F F (A→B) ≡ ¬(A∧¬B) ≡ (¬A∨B) ≡ ¬(¬A↓B) A B ¬A ¬B A→B A∧¬B ¬(A∧¬B) ¬A∨B V V F F V F V V V F F V F V F F F V V F V F V V F F V V V F V V (A∨B) ≡ ¬(¬A∧¬B) ≡ (¬A→B) ≡ ¬(A↓B) A B ¬A ¬B ¬A∧¬B ¬(¬A∧¬B) ¬A→B ¬(A↓B) V V F F F V V V V F F V F V V V F V V F F V V V F F V V V F F F 16 PROPRIEDADES Em matemática , uma propriedade é qualquer característica que se aplica a um determinado conjunto. Rigorosamente, uma propriedade p definida para todos os elementos de um conjunto X é geralmente definida como uma função p : X → {true, false}, que é verdadeira sempre que a propriedade é válida; ou equivalentemente, como o subconjunto de X para o qual p é válido; ou seja, o conjunto { x | p ( x ) = verdadeiro}; p é sua função indicadora . No entanto, pode-se objetar que a definição rigorosa define apenas a extensão de uma propriedade e não diz nada sobre o que faz com que a propriedade mantenha exatamente esses valores. Exemplos de propriedades incluem a propriedade comutativa de números reais e complexos e a propriedade distributiva . Em matemática , uma operação binária é comutativa se alterar a ordem dos operandos não alterar o resultado. É uma propriedade fundamental de muitas operações binárias , e muitas provas matemáticas dependem disso. Mais conhecido como o nome da propriedade que diz "3 + 4 = 4 + 3" ou "2 × 5 = 5 × 2" , a propriedade também pode ser usada em configurações mais avançadas. O nome é necessário porque existem operações, como divisão e subtração , que não o possuem (por exemplo, "3 - 5 ≠ 5 - 3" ); tais operações não sãocomutativas e, portanto, são chamadas de operações não comutativas . A idéia de que operações simples, como a multiplicação e adição de números, são comutativas foi assumida por muitos anos implicitamente. Assim, essa propriedade não foi nomeada até o século XIX, quando a matemática começou a se formalizar. Existe uma propriedade correspondente para relações binárias ; uma relação binária é considerada simétrica se a relação se aplicar independentemente da https://en.wikipedia.org/wiki/Mathematics https://en.wikipedia.org/wiki/Indicator_function https://en.wikipedia.org/wiki/Extension_(semantics) https://en.wikipedia.org/wiki/Commutative_property https://en.wikipedia.org/wiki/Commutative_property https://en.wikipedia.org/wiki/Complex_number https://en.wikipedia.org/wiki/Complex_number https://en.wikipedia.org/wiki/Complex_number https://en.wikipedia.org/wiki/Distributive_property https://en.wikipedia.org/wiki/Mathematics https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_operation https://en.wikipedia.org/wiki/Operand https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_operations https://en.wikipedia.org/wiki/Mathematical_proof https://en.wikipedia.org/wiki/Division_(mathematics) https://en.wikipedia.org/wiki/Subtraction https://en.wikipedia.org/wiki/Multiplication_(mathematics) https://en.wikipedia.org/wiki/Addition https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_relation https://en.wikipedia.org/wiki/Symmetric_relation 17 ordem de seus operandos; por exemplo, igualdade é simétrica, pois dois objetos matemáticos iguais são iguais, independentemente de sua ordem. Em matemática , a propriedade distributiva das operações binárias generaliza a lei distributiva da álgebra booleana e álgebra elementar . Na lógica proposicional , a distribuição se refere a duas regras válidas de substituição . As regras permitem reformular conjunções e disjunções dentro de provas lógicas . Por exemplo, em aritmética: 2 ⋅ (1 + 3) = (2 ⋅ 1) + (2 ⋅ 3), mas 2 / (1 + 3) ≠ (2/1) + (2/3) No lado esquerdo da primeira equação, o 2 multiplica a soma de 1 e 3; no lado direito, multiplica o 1 e o 3 individualmente, com os produtos adicionados posteriormente. Como estas fornecem a mesma resposta final (8), diz-se que a multiplicação por 2 distribui a adição de 1 e 3. Dado que alguém poderia colocar quaisquer números reais no lugar de 2, 1 e 3 acima, e ainda assim obter uma equação verdadeira, a multiplicação de números reais é distribuída pela adição de números reais. A multiplicação de números ordinais , por outro lado, é apenas distributiva à esquerda, e não à direita. O produto cruzado é distribuído à esquerda e à direita sobre a adição de vetores , embora não seja comutativo. A união de conjuntos é distributiva por interseção , e a interseção é distributiva por união. A disjunção lógica ("ou") é distributiva sobre a conjunção lógica ("e") e vice- versa. Para números reais(e para qualquer conjunto totalmente ordenado ), a operação máxima é distributiva sobre a operação mínima e vice-versa: max ( a , min ( b , c )) = min (max ( a , b ), max ( a , c )) e min ( a , max ( b , c )) = max (min ( a , b ), min ( a , c )) . Para números inteiros , o maior divisor comum é distributivo sobre o múltiplo menos comum e vice-versa: gcd ( a , lcm ( b , c )) = lcm (gcd ( a , b ), gcd ( a , c )) e lcm ( a , gcd ( b , c )) = gcd (lcm ( a , b ), lcm ( a , c )) . https://en.wikipedia.org/wiki/Equality_(mathematics) https://en.wikipedia.org/wiki/Mathematics https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_operation https://en.wikipedia.org/wiki/Boolean_algebra_(structure) https://en.wikipedia.org/wiki/Elementary_algebra https://en.wikipedia.org/wiki/Propositional_calculus https://en.wikipedia.org/wiki/Propositional_calculus https://en.wikipedia.org/wiki/Rule_of_replacement https://en.wikipedia.org/wiki/Rule_of_replacement https://en.wikipedia.org/wiki/Rule_of_replacement https://en.wikipedia.org/wiki/Rule_of_replacement https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_conjunction https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_disjunction https://en.wikipedia.org/wiki/Formal_proof https://en.wikipedia.org/wiki/Arithmetic https://en.wikipedia.org/wiki/Real_number https://en.wikipedia.org/wiki/Multiplication https://en.wikipedia.org/wiki/Addition https://en.wikipedia.org/wiki/Ordinal_arithmetic#Multiplication https://en.wikipedia.org/wiki/Ordinal_number https://en.wikipedia.org/wiki/Cross_product https://en.wikipedia.org/wiki/Vector_addition https://en.wikipedia.org/wiki/Vector_addition https://en.wikipedia.org/wiki/Union_(set_theory) https://en.wikipedia.org/wiki/Intersection_(set_theory) https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_disjunction https://en.wikipedia.org/wiki/Logical_conjunction https://en.wikipedia.org/wiki/Real_number https://en.wikipedia.org/wiki/Totally_ordered_set https://en.wikipedia.org/wiki/Integer https://en.wikipedia.org/wiki/Greatest_common_divisor https://en.wikipedia.org/wiki/Least_common_multiple https://en.wikipedia.org/wiki/Least_common_multiple 18 Para números reais, a adição é distribuída na operação máxima e também na operação mínima: a + max ( b , c ) = max ( a + b , a + c ) e a + min ( b , c ) = min ( a + b , a + c ) . Para multiplicação binomial , a distribuição às vezes é chamada de FOIL Method [2] (Primeiros termos ac , Outer ad , Inner bc e Last bd ), como: ( a + b ) · ( c + d ) = ac + ad + bc + bd . A multiplicação polinomial é distributiva sobre a adição polinomial. A multiplicação de números complexos é distributiva: Comutatividade é uma propriedade de operações binárias, ou de ordem mais alta, em que a ordem dos operandos não altera o resultado final. Por mais que a noção comum de aritmética possam sugerir que esta propriedade seja óbvia, ela é importante para organizar os tipos de operações de grupos de acordo a propriedade de comutatividade ou não. E mesmo na aritmética existem exemplos de operações que não são comutativas, como a subtração e divisão. Dado um conjunto qualquer S e um operação binária f, dizemos que f é comutativa se: A notação matemática mais comum para operações binárias é através de um símbolo gráfico entre os dois operandos, por exemplo, escreve-se: Usando esta notação, a definição de comutatividade fica: https://en.wikipedia.org/wiki/Binomial_(polynomial) https://en.wikipedia.org/wiki/Distributive_property#cite_note-2 https://en.wikipedia.org/wiki/Polynomial https://en.wikipedia.org/wiki/Polynomial https://en.wikipedia.org/wiki/Complex_number https://en.wikipedia.org/wiki/Complex_number https://pt.wikipedia.org/wiki/Subtra%C3%A7%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Divis%C3%A3o https://pt.wikipedia.org/wiki/Opera%C3%A7%C3%A3o_bin%C3%A1ria 19 ANÁLISE COMBINATÓRIA Segundo Wieleitner o problema mais antigo que se relaciona com a teoria dos números e com a Análise Combinatória, é o da formação dos quadrados mágicos. Chamamos de quadrados mágicos (de ordem n) um arranjo de números 1,2,3...n2 em um quadrado n n de forma que cada linha, coluna e diagonal deste quadrado possua a mesma soma. Como vemos abaixo: O primeiro quadrado mágico conhecido é o Lo Shu, que segundo Needham (1959) data do século I d.C., mas que pode ser tão antigo a ponto de ter sido escrito por volta de 2000 a.C. (Berge, 1971): 20 Este diagrama está associado às nove salas do palácio mítico de Ming Thang, onde vários ritos eram realizados, sendo que a substituição destes símbolos por números inteiros determina o famoso quadrado mágico denominado Saturn. Este quadrado causava uma grande fascinação para a maioria das pessoas, pois nesta época, mesmo a mais simples aritmética era algo espantoso. Acredita-se que a idéia dos quadrados mágicos foi transmitida pelos chineses para os árabes, que fizeram grandes contribuições e construíram quadrados maiores que o antigo Lo Shu. É um ramo da Matemática que permite que se escolha, arrume e conte o número de elementos de determinado conjunto, sem que haja necessidade de enumerá-los. Cada um desses problemas é um desafio para os alunos, pois exige flexibilidade de pensamento: é necessário parar, concentrar, discutir e pensar para poder resolvê-los. As operações combinatórias são essenciais para o desenvolvimento cognitivo, por isso seria de extrema importância que o aluno tivesse contato com esse tópico desde os primeiros anos da escola básica, para familiarizar-se com problemas de contagem, descrevendo os casos possíveis e contando-os através de uma representação por ele escolhida, sem regras em princípio, de modo que ele adquirisse um método sistemático e gradativo para a resolução dos problemas, visando uma posterior formalização no ensino médio. Espaço amostral: Conjunto de todos os possíveis resultados. (Experimento aleatório) Evento: Qualquer subconjunto do espaço amostral. Exemplo: De um trabalho de 52 Cartas tira-se ao acaso uma das cartas. Determine a probabilidade: a) Uma dama; b) Uma dama de paus; c) Uma carta de ouros. 52 Cartas = 13 Copas; 13 Ouros; 13 Espadas; 13 Paus. Resposta: a) P= 4/52 = 1/3; b) P= 1/52; c) P= 13/52 = ¼ 21 A REGRA DE TRÊS A regra de três, na matemática, é uma forma de se descobrir uma quantidade que tenha para outra conhecida a mesma relação que têm entre si entre outros dois valores numéricos conhecidos. Existem dois tipos de regra de três: simples e composta. Serve para se descobrir um único valor a partir de outros três. Relacionam-se quatro valores, divididos em dois pares de mesma grandeza e unidade interdependentes e relacionadas. Matematicamente, são o primeiro par de mesma grandeza e unidade, e são o segundo par, também de mesma grandeza e unidade. Se as grandezas associadas forem GDP (grandezas diretamente proporcionais), deve-se usar a relação de proporção direta: Se as grandezas forem GIP (grandezas inversamente proporcionais), deve-se usar a relação de proporção inversa: Regra de 3 Composta: É usada quando para se descobrir um valor, não basta utilizar no cálculo apenas três dos valores dados. https://pt.wikipedia.org/wiki/Matem%C3%A1tica https://pt.wikipedia.org/wiki/Grandeza https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_de_medida https://pt.wikipedia.org/wiki/Propor%C3%A7%C3%A3o_direta https://pt.wikipedia.org/wiki/Propor%C3%A7%C3%A3o_direta https://pt.wikipedia.org/wiki/Propor%C3%A7%C3%A3o_inversa 22 A regra de três simples é usada para encontrar um quarto valor que não conhecemos, desde que conheçamos apenas três dos valores no problema. Diretamente proporcional Se as grandezas forem diretamente proporcionais montamos uma proporção em que um dos valores abaixo é desconhecido, assim: Inversamente proporcional Se as grandezas forem inversas, então montamos uma dasproporções, sendo um dos valores a incógnita, assim: Como é inversamente proporcional invertemos uma das razões, depois calculamos para achar o valor desconhecido. a1.b2 = a2.b1 https://matematicabasica.net/razao-e-proporcao/ 23 Essas setas guias servem para você lembrar que tem que fazer a inversão de uma das razões na proporção para não errar no cálculo e encontrar uma resposta diferente. Feito a inversão temos a seguinte proporção: Resolva o problema para encontrar o valor de x. Logo, para encher o tanque com apenas 4 torneiras precisaremos de 33 minutos. Veja que multiplicamos a proporção em forma de cruz para encontrar o valor de x. Esse valor desconhecido resolve o problema proposto. 24 Agradecemos por escolher a iEstudar. Blog https://iestudar.com/blog/ Site https://iestudar.com/ https://iestudar.com/blog/ https://iestudar.com/ 25 Referências Bibliográficas Wikipédia, a enciclopédia livre. Raciocínio lógico. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Racioc%C3%ADnio_l%C3%B3gico Wikipédia, a enciclopédia livre.Método dedutivo. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_dedutivo Wikipédia, a enciclopédia livre.Método indutivo. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_indutivo Wikipédia, a enciclopédia livre.Abdução (lógica filosófica). Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Abdu%C3%A7%C3%A3o_(l%C3%B3gica_filos%C3 %B3fica) Wikipédia, a enciclopédia livre.Falácia. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Fal%C3%A1cia Ingrid Carvalho.Operações Lógicas. Disponível em: 26 https://medium.com/@ingrid.carvalho.mo/opera%C3%A7%C3%B5es- l%C3%B3gicas-c9e4c4e7ab0c Wikipédia, a enciclopédia livre.Disjunção lógica. disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Disjun%C3%A7%C3%A3o_l%C3%B3gica Wikipédia, a enciclopédia livre.Combinatória. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Combinat%C3%B3ria Matemática Básica. Análise Combinatória: Fórmulas e Resumo. Disponível em: https://matematicabasica.net/analise-combinatoria/ Wikipédia, a enciclopédia livre.Tabela-verdade. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Tabela-verdade Wikipédia, a enciclopédia livre.Propriedade comutativa. Disponível em: https://en.wikipedia.org/wiki/Commutative_property Wikipédia, a enciclopédia livre. Propriedade (matemática). Disponível em: https://en.wikipedia.org/wiki/Property_(mathematics) 27 Wikipédia, a enciclopédia livre.Propriedade distributiva. Disponível em: https://en.wikipedia.org/wiki/Distributive_property Wikipédia, a enciclopédia livre.Comutatividade. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Comutatividade Cristiane Maria Roque Vazquez.UNESP - Rio Claro.Fabiane Cristina Höpner Noguti.UNESP - Rio Claro. Disponível em: http://www.sbem.com.br/ Wikipédia, a enciclopédia livre.Regra de três. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Regra_de_tr%C3%AAs Matemática Básica. Regra de Três Simples: Direta e Inversa. Disponível em: https://matematicabasica.net/regra-de-tres-simples/
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