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Prof. Ricardo Mesquita Tableaux Semânticos Elementos básicos Definição Os elementos básicos do sistema de tableaux semânticos na Lógica Proposicional são definidos pelos conjuntos: o alfabeto da Lógica Proposicional, sem os símbolos de verdade false e true; o conjunto das fórmulas da Lógica Proposicional; um conjunto de regras de dedução. 02/19 Regras de Inferência Sejam A e B duas fórmulas da Lógica Proposicional. R1: A B R2: A B R3: A B A B A B A B R4: A B R5: A R6: (A B) A A B A B A B R7: (A B) R8: (A B ) R9: (A B) A A B B A B A B 03/19 Heurística Dê sempre preferência para aplicar primeiro as regras que não bifurcam o tableau! (R1, R5, R7 e R8) Motivo: Essa estratégia simplifica a demonstração. 04/19 Construção do Tableau Seja {A1, ... , An} um conjunto de fórmulas. A árvore (tab1) a seguir, com apenas um ramo, é um tableau iniciado com {A1,...,An}. 1. A1 2. A2 . . . n. An Nesse tableau, as fórmulas {A1,...,An} podem ser escritas em qualquer ordem. 05/19 Construção do Tableau Se tab2 é a árvore resultante da aplicação de uma das regras (R1, ... , R9) à árvore tab1, então tab2 é também um tableau iniciado com {A1, ... , An}. Seja tabi, i ≥ 2, um tableau iniciado com{A1, ... , An}. Se tabi+1 é a árvore resultante da aplicação de uma das regras (R1,...,R9) à árvore tabi, então tabi+1 é também um tableau iniciado com {A1, ... , An}. 06/19 Construção do Tableau Ramo: Um ramo em um tableau é uma sequência de fórmulas H1, ... , Hn, onde H1 é a primeira fórmula do tableau e, nessa sequência, Hi+1 é derivada de Hi, 1 ≤ i < n, utilizando alguma regra do sistema de tableau da Lógica Proposicional. Ramo fechado: Um ramo em um tableau é fechado se ele contém uma fórmula A e sua negação ¬A. 07/19 Construção do Tableau Ramo saturado: Um ramo em um tableau é saturado se, para toda fórmula A do ramo: já foi aplicada alguma regra do sistema Tba à fórmula A, ou seja, A já foi expandida por alguma regra; ou não é possível aplicar nenhuma regra do sistema Tba à fórmula A, isto é, A é igual a um literal e não é possível expandi-la por alguma regra. Ramo aberto: Um ramo em um tableau é aberto se ele é saturado e não fechado. 08/19 Construção do Tableau Tableau fechado: Um tableau é fechado quando todos os seus ramos são fechados. Tableau aberto: Um tableau é aberto se ele possui algum dos seus ramos aberto. 09/19 Prova no Tableau Semântico Seja H uma fórmula. Uma prova de H, no sistema Tba, é um tableau fechado iniciado com a fórmula ¬H. Nesse caso, H é um teorema do sistema de tableaux semânticos Tba. Exemplo: Verifique se H = (P Q) P é uma tautologia. Atenção: A fórmula deve ser negada ao coloca-la no tableau semântico!! 10/19 Resolução 1. ((P Q) P) , fórmula H negada 2. (P Q) , 1, R7 3. P , 1, R7 4. P Q , 2, R5 5. P , 3, R5 6. P Q P Q , 4, R4 7. P P , 6, R1 8. Q Q , 6, R1 Ramo FECHADO Ramo ABERTO! Note que há um ramo aberto. Logo, ((P Q) P) não é tautologia! 11/19 Outro Exemplo Verifique se a fórmula G = ((P Q) (P Q) P) é uma tautologia. 12/19 Resolução 13/19 Exemplos Note que todos os ramos estão fechados! Logo, G é tautologia. 14/19 Satisfatibilidade de Conjuntos Para provar que um conjunto de fórmulas é satisfatível utilizando tableau semântico, faça o seguinte: Coloque cada elemento do conjunto de fórmulas no tableau, sem negar Caso se obtenha um tableau fechado, o conjunto de fórmulas é insatisfatível. Basta que se encontre um ramo aberto (basta um!) e teremos um conjunto satisfatível! 15/19 Exercícios 1. Determine se os conjuntos de fórmulas a seguir são ou não satisfatíveis: a. {S Q, P (S P), S} b. {(Q P), P R, Q R} c. {P Q, (Q R), R S, (S P)} 16/19 Exercícios 2. Considere as sentenças a seguir: Guga é determinado. Guga é inteligente. Se Guga é determinado e atleta, ele não é um perdedor. Guga é um atleta se é um amante do tênis. Guga é amante do tênis se é inteligente. A afirmação “Guga não é um perdedor.” É uma consequência lógica das sentenças anteriores? 17/19 Exercícios 3. Considere as sentenças: Se Guga joga uma partida de tênis, a torcida comparece se o ingresso é barato. Se Guga joga uma partida de tênis, o ingresso é barato. A sentença Se Guga joga uma partida de tênis, a torcida comparece. É uma consequência lógica das sentenças anteriores? 18/19 Exercícios 4. Determine se os argumentos a seguir são válidos: a. Se Anilton está de férias e o dia está ensolarado, ele irá à igreja. Ele irá para a fazenda ou para Goiânia. Não há igreja na fazenda. Há igreja em Goiânia. Anilton está de férias e foi para a fazenda. Portanto, o dia não está ensolarado. b. Se os investimentos na cidade permanecerem constantes, os gastos da prefeitura aumentarão ou crescerá o desemprego. Se os gastos da prefeitura não aumentarem, os impostos municipais poderão ser reduzidos. Se os impostos municipais forem reduzidos e os investimentos na cidade permanecerem constantes, não haverá desemprego. Portanto, os gastos da prefeitura não aumentarão. 19/19
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