|
ŚFiNiA ŚFiNiA - Światopoglądowe, Filozoficzne, Naukowe i Artystyczne forum - bez cenzury, regulamin promuje racjonalną i rzeczową dyskusję i ułatwia ucinanie demagogii. Forum założone przez Wuja Zbója.
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Sob 10:55, 01 Maj 2021 Temat postu: Algebra Kubusia - matematyka języka potocznego (2021-06-25) |
|
|
Algebra Kubusia - matematyka języka potocznego
Wersja z dnia: 2021-06-25
Autor:
Kubuś ze 100-milowego lasu
Rozszyfrowali:
Rafal3006 i przyjaciele
Dziękuję wszystkim, którzy dyskutując z Rafałem3006 przyczynili się do odkrycia algebry Kubusia (cytuję w kolejności zaistnienia):
Wuj Zbój, Miki (vel Lucek), Volrath, Macjan, Irbisol, Makaron czterojajeczny, Quebab, Windziarz, Fizyk, Idiota, Sogors (vel Dagger), Fiklit, Yorgin, Pan Barycki, Zbigniewmiller, Mar3x, Wookie, Prosiak, Andy72, Michał Dyszyński, Szaryobywatel, Jan Lewandowski, MaluśnaOwieczka i inni.
Kluczowi przyjaciele Kubusia, dzięki którym algebra Kubusia została rozszyfrowana to (cytuję w kolejności zaistnienia):
1.
Rafał3006
2.
Wuj Zbój - dzięki któremu Rafal3006 poznał istotę implikacji od strony czysto matematycznej.
3.
Fiklit - który poświęcił 8 lat życia na cierpliwe tłumaczenie Rafałowi3006 jak wygląda otaczający nas świat z punktu widzenia Klasycznego Rachunku Zdań
Bez Fiklita o rozszyfrowaniu algebry Kubusia moglibyśmy wyłącznie pomarzyć
4.
Irbisol - znakomity tester końcowej wersji algebry Kubusia, za wszelką cenę usiłujący ją obalić.
Czyż można sobie wymarzyć lepszego testera?
Finałowa dyskusja z Irbisolem!
5.
MaluśnaOwieczka - końcowy uczestnik dyskusji o algebrze Kubusia w trakcie której wiele definicji zostało doprecyzowanych.
Miejsce narodzin algebry Kubusia ze szczegółowo udokumentowaną historią jej odkrycia:
Algebra Kubusia - historia odkrycia 2006-2021
Niniejszy podręcznik jest końcowym efektem 15-letniej dyskusji na forach śfinia, ateista.pl i yrizona - to około 30 tys postów, średnio 5 postów dziennie wyłącznie na temat logiki matematycznej.
Algebra Kubusia - matematyka języka potocznego
Jak czytać Algebrę Kubusia?
Dla humanistów, którym matematyka jest „kulą u nogi” przeznaczone są rozdziały wyróżnione na niebiesko - reszty mogą nie czytać.
Części:
1.0 Kubusiowa teoria zbiorów
2.0 Teoria rachunku zbiorów i zdarzeń
Operatory implikacyjne - definicje podstawowe:
3.0 Definicje podstawowe - implikacja prosta p|=>q i odwrotna p|~>q
3.3 Definicje podstawowe - równoważność <=>
3.4 Definicje podstawowe - „albo” p$q i chaos p|~~>q
3.6 Dziedzina matematyczna i fizyczna, zdjęcia układów
Operator implikacji prostej p||=>q:
4.0 Operatory implikacyjne - implikacja prosta p||=>q
4.3 Przykłady operatorów implikacji prostej p||=>q
4.8 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P||=>CH w zdarzeniach
4.11 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach
Operator implikacji odwrotnej p||~>q:
5.0 Operatory implikacyjne - implikacja odwrotna p||~>q
5.3 Przykłady operatorów implikacji odwrotnej p||~>q
5.8 Zdania bazowe w operatorze implikacji odwrotnej CH||~>P w zdarzeniach
5.11 Zdania bazowe w operatorze implikacji odwrotnej P2||~>P8 w zbiorach
Operator równoważności p|<=>q:
6.0 Operatory implikacyjne - równoważność p|<=>q
6.5 Przykłady operatorów równoważności p|<=>q
6.8 Zdania bazowe w operatorze równoważności TP|<=>SK w zbiorach
6.11 Zdania bazowe w operatorze równoważności A|<=>S w zdarzeniach
Operator „albo”($) p|$q
7.0 Operatory implikacyjne - operator „albo” p|$q
7.3 Przykłady operatora „albo” p|$q
7.8 Zdania bazowe w operatorze „albo” M|$K w zbiorach
7.11 Zdania bazowe w operatorze „albo” D|$S w zdarzeniach
Operator chaosu p||~~>q
8.0 Operatory implikacyjne - operator chaosu p||~~>q
8.3 Przykłady operatorów chaosu p||~~>q
8.5 Zdania bazowe w operatorze chaosu A||~~>S w zdarzeniach
8.7 Zdania bazowe w operatorze chaosu P8||~~>P3 w zbiorach
Zastosowania algebry Kubusia
9.0 Zastosowania spójników „i”, „lub”(+), <=> i „albo”($) w języku potocznym
9.6 Kompromitacja ziemskiej matematyki w 5 klasie szkoły podstawowej
Obietnice i groźby:
10.0 Obietnice i groźby
10.1 Obietnica
10.2 Groźba
10.3 Analiza obietnicy E=>K z różnych punktów odniesienia
10.4 Kto wierzy we mnie będzie zbawiony
Wstęp
Dlaczego od 15 lat zajmuję się logiką matematyczną?
1.
Jestem absolwentem elektroniki (Instytut Automatyki) na Politechnice Warszawskiej (1980r).
Z racji wykształcenia techniczną algebrę Boole’a znam perfekcyjnie od czasów studiów i wiem, że złożone automaty cyfrowe w bramkach logicznych projektuje się w naturalnej logice matematycznej człowieka tzn. opisanej równaniami algebry Boole’a - nigdy tabelami zero-jedynkowymi!
2.
Pojęcie „Klasyczny Rachunek Zdań” usłyszałem po raz pierwszy w życiu 26 lat po skończeniu studiów (2006r) od Wuja Zbója na forum śfinia.
Ziemscy logicy matematyczni popełniają seppuku logiki matematycznej już w pierwszym zdaniu każdego ziemskiego podręcznika do nauki logiki „matematycznej”
Dowód:
Jedno z pierwszych zdań podręcznika dr hab. Krzysztofa A. Wieczorka „Logika dla opornych”
[link widoczny dla zalogowanych]
K.A Wieczorek napisał: |
Termin „zdanie” oznacza w logice tylko i wyłącznie zdanie oznajmujące i schematy tylko takich zdań będziemy budować
|
Na mocy powyższego dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” w logice „matematycznej” ziemian przyjmuje postać.
Jeśli „zdanie twierdzące p” to „zdane twierdzące q”
Gdzie:
Zdania twierdzące p i q muszą mieć znaną z góry wartość logiczną prawda (=1) albo fałsz (=0), aby na mocy „implikacji materialnej” można było rozstrzygnąć o prawdziwości/fałszywości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q”
Przykładowe zdania prawdziwe w KRZ:
1. Jeśli 2+2=4 to Płock leży nad Wisłą
2. Jeśli 2+2=5 to 2+2=4
3. Jeśli 2+2=5 to jestem papieżem
Dowód (na serio!) prawdziwości zdania 3 na gruncie Klasycznego Rachunku Zdań jest tu:
[link widoczny dla zalogowanych]
… a tu bloger Gżdacz potwornie szydzi (i słusznie) zarówno z logiki formalnej ziemian (Cytat pierwszy) jak i z samego dowodu Russella (cytat drugi):
[link widoczny dla zalogowanych]
Gżdacz napisał: |
Jeśli 2+2=5, to jestem papieżem
Z książki Johna D. Barrowa Kres możliwości? wypisuję cytaty, które są cytatami drugiego rzędu, bo w rzeczonej książce są to również cytaty.
Cytat pierwszy (s. 226).
Sądzę, że mistycyzm można scharakteryzować jako badanie tych propozycji, które są równoważne swoim zaprzeczeniom. Z zachodniego punktu widzenia, klasa takich propozycji jest pusta. Ze wschodniego punktu widzenia klasa ta jest pusta wtedy i tylko wtedy, kiedy nie jest pusta. (Raymond Smullyan)
Przepisałem wiernie, pozostawiając niepoprawną interpunkcję oraz nadużycie leksykalne polegające na tłumaczeniu angielskiego proposition jako propozycja, zamiast stwierdzenie.
Cytat drugi (s. 226) wymaga lekkiego wprowadzenia.
Warunkiem niesprzeczności systemu w logice klasycznej jest ścisły podział zdań na prawdziwe bądź fałszywe, bowiem ze zdania fałszywego można wywnioskować dowolne inne, fałszywe bądź prawdziwe.
Kiedy Bertrand Russell wypowiedział ten warunek na jednym z publicznych wykładów jakiś sceptyczny złośliwiec poprosił go, by udowodnił, że jeśli 2 razy 2 jest 5, to osoba pytająca jest Papieżem. Russell odparł:
Jeśli 2 razy 2 jest 5, to 4 jest 5; odejmujemy stronami 3 i wówczas 1=2. A że pan i Papież to 2, więc pan i Papież jesteście jednym!
W ramach zadania domowego zadałem sobie wykazanie, że jeśli Napoleon Bonaparte był kobietą, to ja jestem jego ciotką. Na razie zgłaszam "bz".
Autor: Gżdacz o 21:30 |
3.
Dlaczego z takim uporem drążyłem algebrę Kubusia?
Po zapisaniu przeze mnie praw Kubusia 15 lat temu:
p=>q = ~p~>~q
p~>q = ~p=>~q
Zrozumiałem ich sens w obsłudze obietnicy Chrystusa:
A1.
Kto wierzy we mnie będzie zbawiony
W=>Z
Tylko i wyłącznie dlatego ciągnę temat „Logika matematyczna” od 15 lat
4.
Algebrę Kubusia dedykuję naszym wnukom, aby nikt, nigdy więcej, nie prał im mózgów gównem zwanym „implikacja materialna”.
Tu nie chodzi o gołą tabelę zero-jedynkową zwaną przez ziemian „implikacją materialną” (sama tabela jest identyczna jak w algebrze Kubusia), ale o jej przełożenie na prawa matematyczno-fizyczne obowiązujące w naszym Wszechświecie w tym na język potoczny człowieka.
Algebra Kubusia to fundamentalnie inna filozofia logiki matematycznej, totalnie nieznana ziemskim matematykom, gdzie w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q” poprzednik p ma ścisły związek matematyczny z następnikiem q.
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
a)
Warunek wystarczający =>:
„Jeśli p to q”
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
Przykład:
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P) to na 100% => będzie pochmurno (CH)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury.
cnd
b)
Warunek konieczny ~>:
„Jeśli p to q”
p~>q =1 - gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
Przykład:
B1.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH) to może ~> padać (P)
CH~>P =1
Istnienie chmur (CH) jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla padania (P) bo jak nie ma chmur (~CH) to na 100% => nie pada (~P)
Prawo Kubusia wiążące warunek konieczny ~> z warunkiem wystarczającym => samo nam tu wyskoczyło
Prawo Kubusia:
B1: CH~>P = B2: ~CH=>~P
cnd
c)
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach lub definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> w zbiorach
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
„Jeśli p to q”
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> w zbiorach:
„Jeśli p to q”
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Przykład w zdarzeniach:
A1’.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH) to może ~~> nie padać (~P)
CH~~>~P=CH*~P =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: są chmury (CH) i nie pada (~P)
cnd
Koniec!
Te trzy definicje (=>, ~>, ~~>) to matematyczny fundament obsługi wszelkich zdań warunkowych „Jeśli p to q” w algebrze Kubusia. Spójniki „i”(*) i „lub”(+) pełnią w algebrze Kubusia wyłącznie funkcje pomocnicze (przygotowawcze) dla zdań warunkowych „Jeśli p to q” gdzie podejmuje się decyzję o wszelkich rozgałęzieniach logiki (= programu komputerowego).
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
5.
Czy algebra Kubusia znajdzie zastosowanie w świecie techniki?
Odpowiedź jest jednoznaczna:
TAK - algebra Kubusia to fundament wszelkich wynalazków w świecie techniki, od czasów gdy człowiek „zszedł z drzewa”.
Uzasadnienie:
Wszyscy jesteśmy naturalnymi ekspertami algebry Kubusia od 5-cio latka poczynając, znamy ją perfekcyjnie bo po prostu pod nią podlegamy, nie mając żadnych szans by się od niej uwolnić.
Bez algebry Kubusia życie na ziemi nie byłoby możliwe bowiem algebra Kubusia to między innymi matematyczna obsługa obietnic i gróźb - zwierzątka które nie odróżniały nagrody od kary dawno wyginęły.
Bez algebry Kubusia człowiek nie byłby w stanie niczego skonstruować, nawet koła.
Zatem:
Po co komu algebra Kubusia skoro wszyscy ją perfekcyjnie znamy?
Algebra Kubusia potrzebna jest wyłącznie zawodowym matematykom by skorygowali potworne bzdury istniejące w ich logikach formalnych zbudowanych na bazie „implikacji materialnej”.
Świat techniki od zawsze pojęcie „implikacja materialna” ma w głębokim poważaniu, czyli w (niedomówienie). W praktyce każdy inżynier myśli algebrą Kubusia (nie będąc tego świadomym), nigdy jakąkolwiek logiką formalną stworzoną przez ziemskich matematyków np. logika intuicjonistyczna, modalna, logiki relewantne (modne ostatnio) etc.
6.
Oficjalne wypowiedzenie wojny ziemskiej logice „matematycznej”.
Fragment AK:
6.1.1 Armagedon ziemskiej logiki matematycznej
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q (i odwrotnie)
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Innymi słowy:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy prawdziwa jest równoważność p<=>q (i odwrotnie)
Zauważmy, że powyższa definicja tożsamości zbiorów p=q to Armagedon ziemskiej logiki „matematycznej”!
Twierdzenie Smoka Wawelskiego:
Dowolny ziemski matematyk, który twierdzi iż definicja „implikacji materialnej” jest matematycznie poprawna w naszym Wszechświecie żywym i martwym (w tym w matematyce) jest pacjentem zakładu zamkniętego bez klamek.
Innymi słowy:
Ziemska interpretacja równoważności p<=>q z Wikipedii to ciężki przypadek schizofrenii.
Dowód:
[link widoczny dla zalogowanych]
Wikipedia napisał: |
Równoważność p<=>q (lub: ekwiwalencja) – twierdzenie, w którym poprzednik p jest zarówno warunkiem koniecznym ~>, jak i wystarczającym => dla następnika q.
To zdanie zapisuje się za pomocą spójnika wtedy i tylko wtedy (wtw), gdy...
Przykłady równoważności prawdziwych:
Trawa jest zielona wtedy i tylko wtedy gdy 2 + 2 = 4
2+2=4 wtedy i tylko wtedy gdy Płock leży nad Wisłą
etc
|
Zauważmy, że wytłuszczona część definicji równoważności p<=>q z Wikipedii jest poprawna i identyczna jak w algebrze Kubusia … ale przykłady równoważności prawdziwych z Wikipedii to jedno wielkie, potwornie śmierdzące gówno.
Puenta ziemskiej definicji równoważności p<=>q z Wikipedii:
Ziemska definicja równoważności p<=>q to ciężki przypadek schizofrenii - zdradzają to przykłady z Wikipedii.
Rozważmy pierwszy przykład:
Na mocy wytłuszczonej, poprawnej definicji równoważności z Wikipedii ziemscy twardogłowi „matematycy” zapisują:
RA1B1:
Trawa jest zielona wtedy i tylko wtedy, gdy 2 + 2 = 4
TZ<=>224 <=> (A1: TZ=>224)*(B1: TZ~>224) = 1*1 =1
Jak widzimy, ziemski „matematyk” twierdząc, że powyższa równoważność RA1B1 jest prawdziwa musi udowodnić prawdziwość zdań składowych A1 i B1.
Dowód prawdziwości warunku wystarczającego => A1:
A1.
Jeśli trawa jest zielona to na 100% => 2+2=4
TZ=>224 =1
Z faktu iż trawa jest zielona wynika => że 2+2=4
Innymi słowy:
Zieloność trawy jest warunkiem wystarczającym => do tego, aby 2+2=4
Jak prawdziwość warunku wystarczającego => A1 dowodzą ziemscy „matematycy”?
Oczywiście: nie wiem!
Po odpowiedź należy się udać do zakładu zamkniętego bez klamek, będącego domem dla absolutnie wszystkich fanatyków „implikacji materialnej”, czyli ziemskich twardogłowych matematyków.
Dowód prawdziwości warunku koniecznego ~> B1:
B1.
Jeśli trawa jest zielona to na 100% ~> 2+2=4
TZ~>224 =1
Zieloność trawy jest warunkiem koniecznym ~> do tego, aby 2+2=4
Jak prawdziwość warunku koniecznego ~> B1 dowodzą ziemscy „matematycy”?
Oczywiście: nie wiem!
Po odpowiedź należy się udać do zakładu zamkniętego bez klamek, będącego domem dla absolutnie wszystkich fanatyków „implikacji materialnej”, czyli ziemskich twardogłowych matematyków.
Wróćmy ze szpitala psychiatrycznego, którym jest schizofreniczne rozumienie poprawnej definicji równoważności p<=>q w Wikipedii do algebry Kubusia, czyli do świata zdrowych na umyśle, normalnych matematyków.
Krótka historia mojego życia.
W roku 1984 przytrafiła mi się taka historia.
Będąc świeżo po studiach elektronicznych (Politechnika Warszawska) zrobiłem na mikroprocesorze Z80 bardzo prosty i fajny sterownik edukacyjny gdzie samemu można było pisać programy z klawiatury szesnastkowej w kodzie maszynowym.
Wbrew pozorom nie było to trudne bo było sporo procedur systemowych możliwych do użycia we własnym programie. Poza tym sterownik posiadał prosty debugger (odpluskwiacz) pozwalający łatwo znajdować i usuwać popełnione błędy. Ten tani sterownik edukacyjny (miał to w nazwie) okazał się wielka ścianą dla elektroników hobbystów których wiedza elektroniczna była w zdecydowanej większości mizerna.
Co zatem miałem robić by to moje dziecko było sprzedawalne?
Idea która zawładnęła mną całkowicie przez następne dwa lata była następująca.
Dopisać do sterownika instrukcję zakładając, że wiedza wstępna w zakresie elektryki i elektroniki potencjalnego czytelnika jest równa zeru - czyli z założenia miała to być instrukcja-podręcznik dla ucznia I klasy LO który nie zna jeszcze prawa Ohma, nie ma pojęcia co to jest prąd, napięcie etc.
… i ta idea została z powodzeniem zrealizowana.
Dowód to przykładowe dwie recenzje czytelników:
1.
Serdecznie dziękuję za dwa podręczniki na temat podstaw elektroniki i techniki mikroprocesorowej. Są one naprawdę doskonale napisane. Mimo, że przesyłkę otrzymałem dwa dni temu to już zdążyłem je obie przeczytać - bardzo trudno się od nich oderwać.
Obecnie jestem uczniem I klasy LO …
2.
Jestem zachwycony Pańskimi książkami na temat mikroprocesorów. Książki są wyjątkowo przejrzyście napisane. Takiej metodyki mogą pozazdrościć najlepsze uczelnie w kraju - jednej z nich jestem absolwentem.
Mam nadzieję, że już niedługo, podobne wrażenia z czytania „Algebry Kubusia” odniosą ziemscy matematycy, bo o nich tu przede wszystkim chodzi. Reszta ludzkości, od 5-cio latka poczynając to naturalni eksperci algebry Kubusia, zatem w ogóle nie musi się jej uczyć!
Napisanie podręczników na temat mikroprocesorów kosztowało mnie dwa lata ciężkiej harówy bo cały czas musiałem pamiętać że odbiorca nie wie nic a nic w temacie elektryki i elektroniki prowadząc go po łagodnej równi pochyłej od prawa Ohma poprzez podstawy elektryki, podstawy elektroniki, podstawy techniki cyfrowej (bramki logiczne), podstawy sprzętowego działania mikroprocesora, na podstawach programowania mikroprocesorów kończąc gdzie musiałem wytłumaczyć czytelnikowi język asemblera i zasady pisania programów w tym języku.
Niestety, albo na szczęście dla ludzkości, w roku 2006r Wuj Zbój, właściciel forum śfinia, zaraził mnie kolejną ideą - rozszyfrować logikę matematyczną pod którą podlega język potoczny człowieka od 5-cio latka poczynając na najwybitniejszych ziemskich matematykach kończąc.
Tu nie było tak „lekko” jak w przypadku sterownika edukacyjnego. Rozszyfrowanie poprawnej logiki matematycznej pod którą podlega język potoczny kosztowało mnie 15 lat ciężkiej harówy - ale warto było.
Całe szczęście, że dzięki dobrym ludziom (także dzięki zagorzałym oponentom typu Irbisol) którzy ze mną dyskutowali cel swój osiągnąłem - efekt końcowy to:
Algebra Kubusia - matematyka języka potocznego
Prawdę mówiąc, ta „harówa” to była 15 letnia uczta dla mojego małego rozumku, czyli poruszanie się po dziewiczych terenach matematyki, po których żaden człowiek wcześniej nie stąpał.
Nie stąpał dlatego, że w temacie logika matematyczna 100% definicji z algebry Kubusia jest sprzecznych z jakąkolwiek logiką „matematyczną” znaną ziemskim matematykom.
Innymi słowy:
Non-stop odkrywałem coraz to nowe prawa logiki matematycznej pod które podlega cały nasz świat żywy i martwy (w tym matematyka i język potoczny), których wcześniej nie znałem - to było tak ekscytujące, że nie mogłem przestać myśleć o algebrze Kubusia.
Kubuś i przyjaciele w drodze ku świetlanej przyszłości.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Wto 15:45, 21 Cze 2022, w całości zmieniany 114 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Sob 10:59, 01 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
1.0 Kubusiowa teoria zbiorów
Spis treści
1.0 Kubusiowa teoria zbiorów 1
1.1 Elementarne działania logiczne na zbiorach 2
1.1.1 Suma logiczna zbiorów 3
1.1.2 Iloczyn logiczny zbiorów 3
1.1.3 Różnica (-) zbiorów 4
1.2 Definicje podstawowe w Kubusiowej teorii zbiorów 4
1.2.2 Definicja podzbioru => i nadzbioru ~> 6
1.3 Dziedzina 7
1.3.1 Zaprzeczenie zbioru 7
1.3.2 Nazwa własna zbioru 8
1.3.3 Dziedzina użyteczna w języku potocznym 8
1.3.4 Dlaczego Uniwersum nie jest dziedziną użyteczną? 11
1.3.5 Armagedon ziemskiej matematyki 13
1.4 Kryteria ustalania dziedziny dla zdań warunkowych „Jeśli p to q” 14
1.0 Kubusiowa teoria zbiorów
Kubusiowa teoria zbiorów to nieznana ziemianom teoria zbiorów dla potrzeb logiki matematycznej, algebry Kubusia.
Definicja pojęcia:
Pojęcie to wyrażenie zrozumiałe dla człowieka
Przykłady pojęć zrozumiałych:
p = [pies, koło, miłość, krasnoludek, zbór wszystkich zwierząt ...]
Przykłady pojęć niezrozumiałych:
q = [agstd, sdked …]
Pojęcia mają wartości logiczne:
1 = prawda, gdy pojęcie jest zrozumiałe (np. pies)
0 = fałsz, gdy pojęcie jest niezrozumiale (np. agstd)
Prawa Prosiaczka
Prawa Prosiaczka omówiono szczegółowo w „Nowej algebrze Boole’a” pkt. 1.3
I Prawo Prosiaczka:
Prawda (=1) w logice dodatniej (bo p) jest tożsama z fałszem (=0) w logice ujemnej (bo ~p)
(p=1) = (~p=0)
##
II Prawo Prosiaczka:
Prawda (=1) w logice ujemnej (bo ~p) jest tożsama z fałszem (=0) w logice dodatniej (bo p)
(~p=1) = (p=0)
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
Przykład 1.
[pies]=1 - bo prawdą jest (=1) iż wiem co znaczy pojęcie pies
Prawo Prosiaczka:
(p=1) = (~p=0)
Nasz przykład:
([pies]=1) = (~[pies]=0) - na mocy prawa Prosiaczka
stąd zdanie tożsame do 1:
~[pies]=0 - fałszem jest (=0), że nie wiem (~) co znaczy pojęcie [pies]
Przykład 2.
ZWZ - zbiór wszystkich zwierząt
ZWZ=1 - prawdą jest (=1), iż wiem co znaczy pojęcie „zbiór wszystkich zwierząt”
Prawo Prosiaczka:
(ZWZ=1) = (~ZWZ=0)
Stąd zdanie tożsame do 2:
~ZWZ=0 - fałszem jest (=0) że nie wiem (~) co znaczy pojęcie ZWZ (zbiór wszystkich zwierząt)
Przykład 3.
agstd=0 - bo fałszem jest (=0) iż wiem co znaczy pojęcie „agstd”
Prawo Prosiaczka:
(agstd=0) = (~agstd=1)
stąd zdanie tożsame do 3:
~agstd=1 - prawdą jest (=1), że nie wiem (~) co znaczy pojęcie agstd
Prawo Kłapouchego:
Żaden człowiek nie posługuje się w języku potocznym pojęciami których nie rozumie
Definicja elementu zbioru:
Element zbioru to dowolne pojęcie zrozumiałe przez człowieka, które umieści w swoim zbiorze
Definicja zbioru:
Zbiór to zestaw dowolnych pojęć zrozumiałych dla człowieka
Zauważmy, że w definicji zbioru nie ma zastrzeżenia, iż elementem zbioru nie może być podzbiór, czy też zbiór.
1.1 Elementarne działania logiczne na zbiorach
Elementarne działania na zbiorach to:
(+) - suma logiczna zbiorów
(*) - iloczyn logiczny zbiorów
(-) - różnica logiczna zbiorów
1.1.1 Suma logiczna zbiorów
Suma logiczna (+) zbiorów:
Y=p+q
Wszystkie elementy zbiorów p i q bez powtórzeń
Oznaczmy skrótowo:
K - Kubuś
T - Tygrysek
P - Prosiaczek
Zdefiniujmy dwa zbiory p i q:
p=[K, T] =1 - bo zbiór niepusty
q=[T, P] =1 - bo zbiór niepusty
Y=p+q=[K,T]+[T,P]=[K,T,T,P] = [K+T+T+P] = [K+T+P] = [K,T,P] =1 - bo zbiór wynikowy niepusty
Bo prawo Algebry Boole’a:
p+p =p
Uwaga:
Przecinek przy wyliczaniu elementów zbioru jest tożsamy ze spójnikiem „lub”(+) z algebry Boole’a co pokazano i udowodniono wyżej.
1.1.2 Iloczyn logiczny zbiorów
Iloczyn logiczny (*) zbiorów:
Y = p*q
Wspólne elementy zbiorów p i q bez powtórzeń
Y = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) co najmniej jeden element wspólny (zbiór wynikowy jest niepusty)
Y = p*q =0 - gdy zbiory p i q nie mają (=0) elementu wspólnego (są rozłączne)
Oznaczmy skrótowo:
K - Kubuś
T - Tygrysek
P - Prosiaczek
S - Słoń
Zdefiniujmy zbiory p, q, r:
p=[K,T] =1 - bo zbiór niepusty
q=[T,P] =1 - bo zbiór niepusty
r=[P,S] =1 - bo zbiór niepusty
Y=p*q=[K,T]*[T,P]=[T] =1 - zbiory p i q mają (=1) co najmniej jeden element wspólny
Y=p*r=[K,T]*[P,S] =[] =0 - zbiory p i r nie mają (=0) elementu wspólnego
Powyższe wyniki można uzyskać poprzez wymnażanie logiczne zbiorów.
Przykład:
p*q = [K+T]*[T+P] = K*T + K*P + T*T + T*P =[] + [] + T + [] = T
bo:
K*T+ K*P + T*P =[]+[]+[] =0+0+0 =0 - iloczyn logiczny „*” zbiorów (pojęć) rozłącznych jest zbiorem pustym
T*T =T
bo prawo algebry Boole’a:
p*p =p
Jak widzimy, przy wyliczaniu elementów zbioru przecinek jest tożsamy ze spójnikiem „lub”(+) rodem z algebry Boole’a.
1.1.3 Różnica (-) zbiorów
Różnica (-) zbiorów:
Y=p-q
Wszystkie elementy zbioru p pomniejszone o elementy zbioru q
Oznaczmy:
K - Kubuś
T - Tygrysek
p=[K,T] =1 - bo zbiór niepusty
q=[T] =1 - bo zbiór niepusty
Stąd:
Y=p-q = [K,T]-[T] =[K+T-T] =[K] =1 - bo zbiór wynikowy niepusty
Y=q-p =[K]-[K,T]=[K-(K+T]=[K-K-T]= [-T] =[-T] =[] =0 - bo zbiór wynikowy pusty
Prawo odejmowania zbiorów:
Jeśli w operacji odejmowania zbiorów wynikowy zbiór jest z minusem {-} to taki zbiór zamieniamy na zbiór pusty [].
1.2 Definicje podstawowe w Kubusiowej teorii zbiorów
Przypomnijmy znane już definicje podstawowe.
Definicja pojęcia:
Pojęcie to wyrażenie zrozumiałe dla człowieka
Przykłady pojęć zrozumiałych:
p = [pies, miłość, krasnoludek, ZWZ, LN ...]
Przykłady pojęć niezrozumiałych:
q = [agstd, sdked …]
Pojęcia mają wartości logiczne:
1 = prawda, gdy pojęcie jest zrozumiałe (np. pies)
0 = fałsz, gdy pojęcie jest niezrozumiale (np. agstd)
Prawo Kłapouchego:
Żaden człowiek nie posługuje się w języku potocznym pojęciami których nie rozumie
Definicja elementu zbioru:
Element zbioru to dowolne pojęcie zrozumiałe przez człowieka, które umieści w swoim zbiorze
Definicja zbioru:
Zbiór to zestaw dowolnych pojęć zrozumiałych dla człowieka
Zauważmy, że w definicji zbioru nie ma zastrzeżenia, iż elementem zbioru nie może być podzbiór, czy też zbiór.
Definicja Uniwersum:
Uniwersum to zbiór wszelkich pojęć zrozumiałych dla człowieka.
Czyli:
U = [pies, miłość, krasnoludek ...] - wyłącznie pojęcia rozumiane przez człowieka (zdefiniowane)
Uniwersum człowieka jest dynamiczne tzn. rozszerza się gdy się uczymy (poznajemy nowe pojęcia) i zawęża gdy zapominamy wyuczonych kiedyś pojęć. Na mocy definicji w żadnym momencie nie możemy wyjść poza swoje, indywidualne Uniwersum.
Zauważmy, że zaledwie 40 lat temu pojęcie „Internet” było zbiorem pustym, nie istniało - ale w dniu dzisiejszym już tak nie jest, Uniwersum ludzkości rozszerzyło się o to pojęcie, znane praktycznie każdemu człowiekowi na Ziemi.
Zbiór wszystkich zbiorów:
Zbiór wszystkich zbiorów jest tożsamy z Uniwersum na mocy definicji Uniwersum.
Definicja zbioru pustego []:
Zbiór pusty to zbiór zawierający zero pojęć zrozumiałych dla człowieka
Czyli:
[] = [agstd, sdked …] - wyłącznie pojęcia niezrozumiałe dla człowieka (jeszcze niezdefiniowane)
Definicja dziedziny absolutnej DA:
Dziedzina absolutna DA to zbiór wszelkich pojęć możliwych do zdefiniowania w naszym Wszechświecie.
Definicja Uniwersum:
Uniwersum U to zbiór wszelkich pojęć zrozumiałych dla człowieka.
Definicja zbioru pustego []:
Zbiór pusty [] to zbiór zawierający zero pojęć zrozumiałych dla człowieka.
Zbiór pusty zawiera nieskończenie wiele pojęć niezrozumiałych dla człowieka, jeszcze nie zdefiniowanych. Definiować elementy w naszym Wszechświecie może wyłącznie człowiek, świat martwy sam sobie nic nie definiuje.
Przed pojawieniem się człowieka na ziemi zawartość zbioru pustego była taka:
[] - wszystkie elementy naszego Wszechświata w sensie absolutnym, nie ma jeszcze człowieka który by cokolwiek definiował.
W dniu dzisiejszym sytuacja jest inna, taka:
Kod: |
T1
Algebra Kubusia:
-------------------------------------------------------------------
| Zbiór pusty [] | Uniwersum U |
| Pojęcia jeszcze przez człowieka | Pojęcia przez człowieka już |
| niezdefiniowane | zdefiniowane |
| Niezrozumiałe dla człowieka | Zrozumiałe dla człowieka |
| | |
-------------------------------------------------------------------
| DA - dziedzina absolutna |
-------------------------------------------------------------------
|
Na mocy powyższego zachodzi:
[] = ~U - zbiór pusty [] to zaprzeczenie Uniwersum U w dziedzinie absolutnej DA
U = ~[] - zbiór Uniwersum U to zaprzeczenie zbioru pustego [] w dziedzinie absolutnej DA
Na mocy definicji dziedziny absolutnej mamy:
1: U+~U = U+[] =U =1
2: U*~U = U*[] =[] =0
Komentarz:
1.
Do zbioru Uniwersum (pojęcia zrozumiałe dla człowieka) możemy dodać elementy ze zbioru ~U (pojęcia niezrozumiałe dla człowieka), ale na mocy definicji Uniwersum wszelkie elementy ze zbioru ~U=[] musimy natychmiast usunąć, inaczej gwałcimy definicję Uniwersum.
2.
U*~U=[] =0
Iloczyn logiczny elementów ze zbioru U (pojęcia zrozumiałe dla człowieka) i ~U (pojęcia niezrozumiałe dla człowieka) jest zbiorem pustym tzn. nie ma ani jednego elementu wspólnego w zbiorach U i ~U=[].
Prawo Owieczki:
Prawdziwe jest zdanie ziemskich matematyków iż „ze zbioru pustego [] wynika wszystko” wtedy i tylko wtedy gdy definicje zbioru pustego [] i Uniwersum U będą zgodne z definicjami obowiązującymi w algebrze Kubusia.
1.2.2 Definicja podzbioru => i nadzbioru ~>
Definicja podzbioru => w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy wszystkie elementy zbioru p należą do zbioru q
p=>q =1 - gdy definicja podzbioru => jest (=1) spełniona
Inaczej:
p=>q =0 - definicja podzbioru nie jest (=0) spełniona
Definicja nadzbioru ~> w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy zawiera co najmniej wszystkie elementy zbioru q
p~>q =1 - gdy definicja nadzbioru ~> jest (=1) spełniona
Inaczej:
p~>q =0 - definicja nadzbioru ~> nie jest (=0) spełniona
Powyższe definicje tylko pozornie są zgodne z matematyką ziemskich matematyków.
Dowód:
[link widoczny dla zalogowanych]
sjp napisał: |
Podzbiór - w matematyce: zbiór będący częścią jakiegoś zbioru
|
[link widoczny dla zalogowanych]
sjp napisał: |
Nadzbiór - w matematyce: dowolny zbiór zawierający dany zbiór
|
Dlaczego powyższe definicje są tylko pozornie zgodne z algebrą Kubusia?
Odpowiedź:
W algebrze Kubusia zachodzą tożsamości pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Z punktu widzenia logiki matematycznej istotą podzbioru => i nadzbioru ~> są relacje podzbioru => i nadzbioru ~> a nie gołe zbiory jak to jest w „matematyce” ziemian.
Algebra Kubusia:
I.
Definicja warunku wystarczającego => w zbiorach:
Jeśli p to q
p=>q =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
Inaczej:
p=>q =0 - definicja warunku wystarczającego => nie jest (=0) spełniona
Matematycznie zachodzi tożsamość:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p=>q = ~p+q
II.
Definicja warunku koniecznego ~> w zbiorach:
Jeśli p to q
p=>q =1
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
Inaczej:
p~>q =0 - definicja warunku koniecznego ~> nie jest (=0) spełniona
Matematycznie zachodzi tożsamość:
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p~>q = p+~q
1.3 Dziedzina
Definicja dziedziny:
Dziedzina to dowolnie wybrany zbiór na którym operujemy
Ograniczeniem górnym w definiowaniu dziedziny jest Uniwersum (zbiór wszystkich pojęć zrozumiałych dla człowieka)
Zbiór pusty [] to zero pojęć zrozumiałych dla człowieka, zatem na tym zbiorze nie możemy operować
Innymi słowy:
Z definicji nie możemy przyjąć zbioru pustego za dziedzinę.
1.3.1 Zaprzeczenie zbioru
Definicja zaprzeczenia (~) zbioru:
Zaprzeczeniem (~) zbioru p (~p) nazywamy uzupełnienie zbioru p do dziedziny D
Matematycznie zachodzi tożsamość:
Zaprzeczenie zbioru (~) = Negacja zbioru (~)
Uwaga:
Aby zapisać zbiór ~p będący negacją zbioru p musimy określić wspólną dziedzinę dla zbiorów p i ~p
Definicja dziedziny:
p+~p =D =1 - zbiór ~p jest uzupełnieniem zbioru p do wspólnej dziedziny D
p*~p =[] =0 - zbiory p i ~p są rozłączne, iloczyn logiczny zbiorów jest zbiorem pustym []
Przykład:
K = Kubuś
T = Tygrysek
p=[K] - definiujemy zbiór p
D=[K,T] - definiujemy dziedzinę
Stąd:
~p=[D-p] =[T]
1.3.2 Nazwa własna zbioru
Rozróżniamy dwa rodzaje zbiorów ze względu na nazwę:
- zbiory mające nazwę własną
- zbiory nie mające nazwy własnej
Definicja nazwy własnej zbioru:
Nazwa własna zbioru to nazwa jednoznacznie opisująca dany zbiór w sposób zrozumiały dla wszystkich ludzi
Przykład zbioru mającego nazwę własną:
ZWZ - zbiór wszystkich zwierząt
Przykład zbioru nie mającego nazwy własnej:
p = [ZWZ, miłość, samolot]
W praktycznej logice matematycznej z oczywistych względów użyteczne są wyłącznie dziedziny mające nazwy własne, zrozumiałe dla wszystkich, gdzie nie trzeba wypisywać wszystkich pojęć zawartych w dziedzinie.
1.3.3 Dziedzina użyteczna w języku potocznym
Definicja dziedziny użytecznej w języku potocznym:
Dziedzina użyteczna w języku potocznym do dowolny zbiór na którym operujemy mający nazwę własną, nie będący Uniwersum.
Rozważmy poniższe dziedziny (ZWZ, ZWS, U) mające nazwy własne:
Przykład:
Weźmy zbiór jednoelementowy:
P=[pies] - zbiór P zawiera tylko jeden element [pies].
Uwaga:
Nie jest tu istotne że różnych psów jest bardzo dużo bo:
pies Jasia = pies Zuzi = po prostu [pies]
[pies]+[pies] = [pies] - prawo algebry Boole’a (p+p=p)
Pojęcia [pies] są tożsame, nieistotne jest że jeden pies należy do Jasia a drugi do Zuzi.
[pies]*[pies] = [pies] - prawo algebry Boole’a (p*p=p)
Pojęcia [pies] są tożsame, nieistotnej jest że jeden pies należy do Jasia a drugi do Zuzi.
A.
Dla dziedziny:
ZWZ - zbiór wszystkich zwierząt
Otrzymamy zbiór ~P:
~P=[ZWZ-P] - zbiór wszystkich zwierząt minus jeden element P=[pies]
B.
Dla dziedziny:
ZWS - zbiór wszystkich ssaków:
otrzymamy zbiór ~P:
~P=[ZWS-P] - zbiór wszystkich ssaków minus jeden element P=[pies]
C.
Dla dziedziny Uniwersum (zbiór wszelkich pojęć rozumianych przez człowieka) otrzymamy ~P:
~P=[U-P] - zbiór wszelkich pojęć rozumianych przez człowieka minus jeden element P=[pies]
Wnioski:
a)
Przyjęte dziedziny A i B mają poprawne nazwy własne należące do Uniwersum i nie są tożsame z Uniwersum, zatem te dziedziny są poprawne matematycznie i są to dziedziny użyteczne.
b)
Dziedzina A (ZWZ) wskazuje nam, że interesuje nas wyłącznie zbiór wszystkich zwierząt, nic poza tą dziedziną nas nie interesuje, czyli pojęcia spoza dziedziny ZWZ są dla nas puste z definicji.
c)
Dziedzina B (ZWS) mówi nam że operujemy na zbiorze wszystkich ssaków, nic poza tą dziedziną nas nie interesuje, czyli pojęcia spoza dziedziny ZWS są dla nas puste z definicji.
Dowód na przykładzie:
W twierdzeniu Pitagorasa dziedziną użyteczną jest:
ZWT - zbiór wszystkich trójkątów
Nie interesują nas tu żadne pojęcia spoza dziedziny ZWT, o czym w praktyce każdy matematyk intuicyjnie wie.
Dowód czysto matematyczny tego faktu jest następujący:
TP
Twierdzenie proste Pitagorasa:
Jeśli dowolny trójkąt jest prostokątny to na 100% => zachodzi w nim suma kwadratów
TP=>SK =1
Bycie trójkątem prostokątnym jest warunkiem wystarczającym => do tego aby zachodziła w nim suma kwadratów.
Poprzednik definiuje tu dziedzinę:
ZWT - zbiór wszystkich trójkątów
Przyjmijmy dyletancko za dziedzinę Uniwersum:
Uniwersum to zbiór wszelkich pojęć zrozumiałych dla człowieka
Wtedy nasze twierdzenie proste Pitagorasa będzie brzmiało:
Jeśli coś (x) jest trójkątem prostokątnym to na 100% => w tym cosiu będzie zachodziła suma kwadratów
x*TP => SK =?
Losujemy:
x=koło
Wtedy mamy:
Jeśli koło jest trójkątem prostokątnym to …. (treść następnika jest tu kompletnie bez znaczenia)
Dowód:
[koło]*TP =[] =0 - bo pojęcie koło i TP są rozłączne
W identyczny sposób dowodzimy fałszywość twierdzenia prostego Pitagorasa dla dowolnego cosia spoza ZWT (zbioru wszystkich trójkątów) np. kwadrat, koło, miłość, pies, mydło, powidło etc.
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Wniosek z prawa Kobry:
Dla x=[koło] twierdzenie proste Pitagorasa jest fałszywe
Z punktu odniesienia prawa Kobry twierdzenie Pitagorasa dla [koła] przyjmie brzmienie:
Jeśli koło jest trójkątem prostokątnym to może ~~> w nim zachodzić suma kwadratów
[koło]*[TP] ~~>SK = [koło]*[TP]*[SK] = [] =0
Fałsz (=0) - bo pojęcie „koło” jest rozłączne ze zbiorem wszystkich trójkątów „ZWT”
Pani matematyczka w I klasie LO:
Jasiu narysuj koło będące trójkątem prostokątnym:
[koło]*[TP] =?
Jaś:
Ja nie potrafię, nie wiem jak wygląda „koło” będące „trójkątem prostokątnym”.
… a pani potrafi narysować ten twór?
Pani.
Hmmm … też nie potrafię Jasiu.
Jak sam widzisz dla każdego człowieka pojęcie „koło będące trójkątem prostokątnym” jest zbiorem pustym z definicji, nikt nie potrafi takiego tworu narysować.
Podsumowując:
Z punktu odniesienia twierdzenia Pitagorasa dowolne pojęcia spoza zbioru wszystkich trójkątów ZWT są dla nas zbiorem pustym tzn. z definicji pojęcia te umieszczamy w zbiorze pojęć niezrozumiałych.
Definicja zbioru pustego [] w algebrze Kubusia:
Zbiór pusty to zbiór pojęć niezrozumiałych dla człowieka tzn. nie należących do jego Uniwersum.
Przykład:
[] = [sdhrge=[], [koło]*TP=[], [kwadrat]*TP =[], [miłość]*TP=[] … etc.]
Zauważmy, że zbiór pusty [] z definicji jest podzbiorem => siebie samego.
[]=>[] =1
Nieistotna jest tu nieskończona ilość pojęć niezrozumiałych dla człowieka występująca w tym zbiorze.
W czasach gdy człowiek „żył jeszcze na drzewie” nawet koło było dla niego pojęciem pustym - jeszcze nie zdefiniowanym.
W tym sensie dogmat wiary współczesnych matematyków iż „ze zbioru pustego wynika wszystko” jest dogmatem prawdziwym, ale tylko i wyłącznie przy definicji zbioru pustego [] jak w algebrze Kubusia.
1.3.4 Dlaczego Uniwersum nie jest dziedziną użyteczną?
Definicja dziedziny użytecznej:
Dziedzina użyteczna do dowolny zbiór na którym operujemy mający nazwę własną, nie będący Uniwersum.
Definicja Uniwersum:
Uniwersum to zbiór wszelkich pojęć zrozumiałych dla człowieka
Dlaczego za dziedzinę użyteczną nie możemy przyjąć Uniwersum?
Prawo Kłapouchego
Jeśli za dziedzinę przyjmiemy U(Uniwersum) to jedyną równoważnością jaką będziemy w stanie rozpoznać będzie równoważność:
U<=>U = (A1: U=>U)*(B1: U~>U) =1*1 =1
Definiująca tożsamość zbiorów U=U.
Żadnej innej równoważności w naszym Wszechświecie nie rozpoznamy!
Dowód:
Definicja podzbioru =>:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy wszystkie elementy zbioru p należą do zbioru q
p=>q =1 - gdy definicja podzbioru => jest (=1) spełniona
Inaczej:
p=>q =0 - definicja podzbioru nie jest (=0) spełniona
Definicja nadzbioru ~>:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy zawiera co najmniej wszystkie elementy zbioru q
p~>q =1 - gdy definicja nadzbioru ~> jest (=1) spełniona
Inaczej:
p~>q =0 - definicja nadzbioru ~> nie jest (=0) spełniona
Definicja matematyczna równoważności p<=>q w zbiorach:
Równoważność p<=>q to definicja podzbioru => zachodząca w dwie strony
p<=>q = (A1: p=>q)*(B3: q=>p) =1*1 =1
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i zbiór q jest podzbiorem => zbioru p
p=q <=> (A1: p=>q)*(B3: q=>p) = p<=>q - definicja formalna (ogólna)
To jest definicja znana każdemu ziemskiemu matematykowi.
Prawo Tygryska (prawo rachunku zero-jedynkowego):
B3: q=>p = B1: p~>q
Stąd mamy tożsamą definicję tożsamości zbiorów p=q:
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q.
A1: p=>q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
B1: p~>q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q - definicja formalna (ogólna)
W algebrze Kubusia zachodzą tożsamości pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Weźmy równoważność Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych:
Trójkąt jest prostokątny wtedy i tylko wtedy gdy zachodzi w nim suma kwadratów
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B3: SK=>TP) =1*1 =1
Twierdzenie proste Pitagorasa A1: TP=>SK i twierdzenie odwrotne Pitagorasa B3: SK=>TP zostały udowodnione wieki temu, co jest dowodem prawdziwości równoważności Pitagorasa.
Zastosujmy dla B3 prawo Tygryska:
B3: SK=>TP = B1: TP~>SK
Stąd mamy tożsamą definicję równoważności Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych:
Trójkąt jest prostokątny wtedy i tylko wtedy gdy zachodzi w nim suma kwadratów
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Trójkąt jest prostokątny wtedy i tylko wtedy gdy zachodzi w nim suma kwadratów
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Bycie trójkątem prostokątnym jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => aby zachodziła w nim suma kwadratów
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
To jest najpopularniejsza definicja równoważności znana wszystkim ludziom (nie tylko matematykom).
Dowód:
Klikamy na googlach:
„koniecznym i wystarczającym”
Wyników: 6740
„potrzeba i wystarcza”
Wyników: 17 200
Zachodzi tożsamość pojęć:
Konieczne ~> = potrzebne ~>
Równoważność Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych definiuje tożsamość zbiorów TP=SK.
Definicja tożsamości zbiorów TP=SK:
Dwa zbiory TP i SK są tożsame TP=SK wtedy i tylko wtedy gdy zbiór TP jest podzbiorem => zbioru SK i jednocześnie zbiór TP jest nadzbiorem ~> zbioru SK.
A1: TP=>SK =1 - zbiór TP jest (=1) podzbiorem => zbioru SK
B1: TP~>SK =1 - zbiór TP jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru SK
TP=SK <=> (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) = TP<=>SK
Dziedzina minimalna w twierdzeniu Pitagorasa to:
ZWT - zbiór wszystkich trójkątów
1.3.5 Armagedon ziemskiej matematyki
Armagedon ziemskiej matematyki po raz pierwszy:
Zobaczmy co się stanie jak dla twierdzenia Pitagorasa przyjmiemy dziedzinę U (Uniwersum):
Dla dziedziny U (Uniwersum) twierdzenie proste Pitagorasa nie będzie częścią równoważności:
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B3: TP~>SK) =1*1 =1
lecz częścią implikacji prostej TP|=>U o definicji:
Implikacja prosta TP|=>U to zachodząca wyłącznie relacja podzbioru => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: TP=>U =1 - zbiór TP jest (=1) podzbiorem => U (Uniwersum)
B1: TP~>U =0 - zbiór TP nie jest (=0) nadzbiorem ~> U (Uniwersum)
stąd:
TP|=>U = (A1: TP=>U)*~(B1: TP~>U) = 1*~(0) =1*1 =1
Innymi słowy dostajemy Armagedon ziemskiej matematyki bo:
Jeśli w dowolnym zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” za dziedzinę przyjmiemy U (Uniwersum) to żegnajcie absolutnie wszystkie równoważności udowodnione przez ziemskich matematyków np. równoważność Pitagorasa TP<=>SK
Dlaczego?
Ostatni wytłuszczony zapis to definicja implikacji prostej TP|=>U z definicji mająca zero wspólnego z równoważnością TP<=>SK
Szczegóły w temacie implikacji prostej p|=>q i równoważności p<=>q poznamy w kolejnych rozdziałach algebry Kubusia.
Armagedon ziemskiej matematyki po raz drugi:
Ten Armagedon jest kluczowy i najważniejszy.
Definicja równoważności p<=>q w zbiorach:
Równoważność p<=>q to definicja podzbioru => zachodząca w dwie strony
p<=>q = (A1: p=>q)*(B3: q=>p) =1*1 =1
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i zbiór q jest podzbiorem => zbioru p
p=q <=> (A1: p=>q)*(B3: q=>p) = p<=>q - definicja formalna (ogólna)
Ta definicja tożsamości zbiorów p=q znana jest każdemu ziemskiemu matematykowi, z wyjątkiem fanatyków gówna zwanego „implikacją materialną”
Wniosek z powyższej definicji tożsamości zbiorów p=q to prawo zagłady ziemskiej logiki „matematycznej”.
Prawo zagłady ziemskiej logiki matematycznej:
Dowolna równoważność p<=>q prawdziwa definiuje tożsamość zbiorów/pojęć p=q i odwrotnie.
Matematyka ziemian powyższego prawa nie zaakceptuje dopóty, dopóki jej bogiem będzie potwornie śmierdzące gówno zwane „implikacją materialną” gdzie o żadnym związku matematycznym między p i q mowy być nie może.
Ciekawe czy i kiedy ziemscy matematycy poślą „implikację materialną” tam gdzie jej miejsce - do piekła na wieczne piekielne męki, bez prawa powrotu na ziemię do końca naszego Wszechświata.
Ziemscy logicy matematyczni popełniają seppuku logiki matematycznej już w pierwszym zdaniu każdego ziemskiego podręcznika do nauki logiki „matematycznej”
Dowód:
Jedno z pierwszych zdań podręcznika dr hab. Krzysztofa A. Wieczorka „Logika dla opornych”
[link widoczny dla zalogowanych]
K.A Wieczorek napisał: |
Termin „zdanie” oznacza w logice tylko i wyłącznie zdanie oznajmujące i schematy tylko takich zdań będziemy budować |
Na mocy powyższego dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” w logice „matematycznej” ziemian przyjmuje postać.
Jeśli zdanie twierdzące p to zdane twierdzące q
Przykład:
Jeśli 2+2=4 to Płock leży nad Wisłą
Jeśli 2+2=5 to 2+2=4
Jeśli 2+2=5 to jestem papieżem
etc
To jest zdecydowanie gorzej niż szpital psychiatryczny, bo tylko najciężej chorzy mogą pleść tego typu brednie. To jest samobójstwo dla całej dalszej treści tego podręcznika, zatem w tym momencie możemy zakończyć jego czytanie i wrzucić do kosza na śmieci, bo:
Fundamentem jedynej poprawnej logiki matematycznej, algebry Kubusia, są zdania warunkowe „Jeśli p to q” gdzie p jest w ścisłym matematycznym związku z q, co za chwilkę zobaczymy (pkt.2.0)
Spójniki „i”(*) i „lub”(+) pełnią w logice matematycznej wyłącznie funkcje pomocnicze (przygotowawcze) dla zdań warunkowych „Jeśli p to q” gdzie podejmuje się decyzję o wszelkich rozgałęzieniach logiki (= programu komputerowego).
1.4 Kryteria ustalania dziedziny dla zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Kryteria ustalania dziedziny dla zdań warunkowych „Jeśli p to q” w języku potocznym.
1.
Dziedzina musi mieć nazwę własną
Definicja nazwy własnej zbioru:
Nazwa własna zbioru to nazwa jednoznacznie opisująca dany zbiór w sposób zrozumiały dla wszystkich ludzi
Przykłady poprawnych dziedzin mających nazwy własne:
LN=[1,2,3,4,5,6,7,8,9..] - zbiór liczb naturalnych
ZWZ - zbiór wszystkich zwierząt
ZWS - zbiór wszystkich ssaków
etc
2.
Dziedzina musi być wspólna dla p i q
3.
Dziedzinę w dowolnym zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” definiuje treść zdania „Jeśli p to q”
Każdy z powyższych warunków to Armagedon dla wszelkich ziemskich logik formalnych!
Przykład:
B1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 2 to może ~~> być podzielna przez 8
P2~~>P8 = P2*P8 =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> jest spełniona bo zbiory P2=[2,4,6,8..24..] i P8=[8,16,24..] mają co najmniej jeden element wspólny np. 24
Zauważmy, że dziedziną dla zdania B1 może być dowolny zbiór liczb np. naturalnych, całkowitych czy rzeczywistych - to bez znaczenia.
Nie jest dziedziną dla zdania B1 zbiór Uniwersum (U) mimo ze dowolny zbiór liczb jest podzbiorem Uniwersum (U) dowód tego faktu poznaliśmy wyżej.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Pon 21:20, 07 Cze 2021, w całości zmieniany 27 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Sob 11:04, 01 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
2.0 Teoria rachunku zbiorów i zdarzeń
Spis treści
2.0 Teoria rachunku zbiorów i zdarzeń 1
2.1 Podstawowe spójniki implikacyjne w zbiorach 1
2.1.1 Definicja kontrprzykładu w zbiorach 2
2.1.2 Prawo Kobry dla zbiorów 3
2.2 Podstawowe spójniki implikacyjne w zdarzeniach 3
2.2.1 Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach 4
2.2.2 Prawo Kobry dla zdarzeń 4
2.3 Rachunek zero-jedynkowy dla warunków wystarczających => i koniecznych ~> 4
2.4 Matematyczne związki warunków wystarczających => i koniecznych ~> 8
2.5 Tajemnice logiki matematycznej 10
2.5.1 Prawo Kameleona 11
2.5.2 Prawo Śfinii 15
2.6 Zdanie bazowe 22
2.6.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q” 23
2.0 Teoria rachunku zbiorów i zdarzeń
Rachunkiem zbiorów i rachunkiem zdarzeń rządzą identyczne prawa rachunku zero-jedynkowego.
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
2.1 Podstawowe spójniki implikacyjne w zbiorach
Cała logika matematyczna w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q” stoi na zaledwie trzech znaczkach (~~>, =>, ~>) definiujących wzajemne relacje zbiorów p i q.
I.
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów:
Jeśli p to q
p~~>q =p*q =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiory p i q mają co najmniej jeden element wspólny
Inaczej:
p~~>q= p*q= [] =0 - zbiory p i q są rozłączne, nie mają (=0) elementu wspólnego ~~>
Decydujący w powyższej definicji jest znaczek elementu wspólnego zbiorów ~~>, dlatego dopuszczalny jest zapis skrócony p~~>q.
W operacji iloczynu logicznego zbiorów p*q poszukujemy jednego wspólnego elementu, nie wyznaczamy kompletnego zbioru p*q.
Jeśli zbiory p i q mają element wspólny ~~> to z reguły błyskawicznie go znajdujemy:
p~~>q=p*q =1
co na mocy definicji kontrprzykładu (poznamy za chwilkę) wymusza fałszywość warunku wystarczającego =>:
p=>~q =0 (i odwrotnie)
Zauważmy jednak, że jeśli badane zbiory p i q są rozłączne i nieskończone to nie unikniemy iterowania po dowolnym ze zbiorów nieskończonych, czyli próby wyznaczenia kompletnego zbioru wynikowego p*q, co jest fizycznie niewykonalne.
II.
Definicja warunku wystarczającego => w zbiorach:
Jeśli p to q
p=>q =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
Inaczej:
p=>q =0 - definicja warunku wystarczającego => nie jest (=0) spełniona
Matematycznie zachodzi tożsamość:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p=>q = ~p+q
III.
Definicja warunku koniecznego ~> w zbiorach:
Jeśli p to q
p=>q =1
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
Inaczej:
p~>q =0 - definicja warunku koniecznego ~> nie jest (=0) spełniona
Matematycznie zachodzi tożsamość:
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p~>q = p+~q
2.1.1 Definicja kontrprzykładu w zbiorach
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
2.1.2 Prawo Kobry dla zbiorów
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Wyjątkiem jest tu zbiór pusty [] który jest podzbiorem => samego siebie:
Stąd mamy:
[]~~>[] = []*[] =[] =0
ALE!
[]=>[] =1
0=>0 =1
bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego, także zbiór pusty [].
Zbiór pusty jest zbiorem zewnętrznym w stosunku do dowolnego zbioru niepustego.
Wynika to z definicji zbioru pustego [] w algebrze Kubusia (pkt. 1.2).
Definicja zbioru pustego []:
Zbiór pusty [] to zbiór zawierający zero pojęć zrozumiałych dla człowieka.
2.2 Podstawowe spójniki implikacyjne w zdarzeniach
Cała logika matematyczna w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q” stoi na zaledwie trzech znaczkach (~~>, =>, ~>) definiujących wzajemne relacje zdarzeń p i q
I.
Definicja zdarzenia możliwego ~~>:
Jeśli zajdzie p to może ~~> zajść q
p~~>q =p*q =1
Definicja zdarzenia możliwego ~~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy możliwe jest jednoczesne zajście zdarzeń p i q.
Inaczej:
p~~>q=p*q =[] =0
Decydujący w powyższej definicji jest znaczek zdarzenia możliwego ~~>, dlatego dopuszczalny jest zapis skrócony p~~>q.
Uwaga:
Na mocy definicji zdarzenia możliwego ~~> badamy możliwość zajścia jednego zdarzenia, nie analizujemy tu czy między p i q zachodzi warunek wystarczający => czy też konieczny ~>.
II.
Definicja warunku wystarczającego => w zdarzeniach:
Jeśli zajdzie p to zajdzie q
p=>q =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zajście zdarzenia p jest wystarczające => dla zajścia zdarzenia q
Inaczej:
p=>q =0
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p=>q = ~p+q
III.
Definicja warunku koniecznego ~> w zdarzeniach:
Jeśli zajdzie p to zajdzie q
p~>q =1
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zajście zdarzenia p jest konieczne ~> dla zajścia zdarzenia q
Inaczej:
p~>q =0
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p~>q = p+~q
2.2.1 Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1
(i odwrotnie)
2.2.2 Prawo Kobry dla zdarzeń
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
2.3 Rachunek zero-jedynkowy dla warunków wystarczających => i koniecznych ~>
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
A1: p=>q = ~p+q
##
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
B1: p~>q = p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Definicja znaczka różne # dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne w znaczeniu znaczka # wtedy i tylko wtedy gdy jedna z nich jest zaprzeczeniem (~) drugiej
Przykład:
A1: Y=(p=>q)=~p+q # A1N: ~Y=~(p=>q)=p*~q
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej.
Weźmy nasze funkcje logiczne A1 i B1:
Kod: |
A1: Y= (p=>q)=~p+q ## B1: Y= (p~>q)=p+~q
# #
A1N:~Y=~(p=>q)=p*~q ## B1N:~Y=~(p~>q)=~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona # jest zaprzeczeniem drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
A1: Y= (p=>q)=~p+q - funkcja logiczna A1 w logice dodatniej (bo Y)
A1N:~Y=~(p=>q)=p*~q - funkcja logiczna A1 w logice ujemnej (bo ~Y)
|
Doskonale widać, że definicje znaczków # i ## są tu spełnione.
Kod: |
T1
Definicja warunku wystarczającego =>
Y=
p q p=>q=~p+q
A: 1=>1 1
B: 1=>0 0
C: 0=>0 1
D: 0=>1 1
1 2 3
Do łatwego zapamiętania:
p=>q=0 <=> p=1 i q=0
Inaczej:
p=>q=1
Definicja warunku wystarczającego => w spójniku „lub”(+):
p=>q =~p+q
|
##
Kod: |
T2
Definicja warunku koniecznego ~>
Y=
p q p~>q=p+~q
A: 1~>1 1
B: 1~>0 1
C: 0~>0 1
D: 0~>1 0
1 2 3
Do łatwego zapamiętania:
p~>q=0 <=> p=0 i q=1
Inaczej:
p~>q=1
Definicja warunku koniecznego ~> w spójniku „lub”(+):
p~>q = p+~q
|
##
Kod: |
T3
Definicja spójnika “lub”(+)
Y=
p q p+q
A: 1+ 1 1
B: 1+ 0 1
C: 0+ 0 0
D: 0+ 1 1
1 2 3
Do łatwego zapamiętania:
Definicja spójnika „lub”(+) w logice jedynek:
p+q=1 <=> p=1 lub q=1
inaczej:
p+q=0
Definicja spójnika „lub”(+) w logice zer:
p+q=0 <=> p=0 i q=0
Inaczej:
p+q=1
Przy wypełnianiu tabel zero-jedynkowych w rachunku zero-jedynkowym
nie ma znaczenia czy będziemy korzystali z logiki jedynek czy z logiki zer
|
##
Kod: |
T4
Definicja spójnika “i”(*)
Y=
p q p*q
A: 1* 1 1
B: 1* 0 0
C: 0* 0 0
D: 0* 1 0
1 2 3
Do łatwego zapamiętania:
Definicja spójnika „i”(*) w logice jedynek:
p*q=1 <=> p=1 i q=1
inaczej:
p*q=0
Definicja spójnika „i”(*) w logice zer:
p*q=0 <=> p=0 lub q=0
Inaczej:
p*q=1
Przy wypełnianiu tabel zero-jedynkowych w rachunku zero-jedynkowym
nie ma znaczenia czy będziemy korzystali z logiki jedynek czy z logiki zer
|
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Dowód iż funkcje logiczne z tabel T1, T2, T3 i T4 spełniają definicję znaczka różne na mocy definicji ##.
Kod: |
T1: Y= (p=>q)=~p+q ## T2: Y =(p~>q)=p+~q ## T3: Y= p+q ## T4: Y=p*q
# # # #
T1N:~Y=~(p=>q)= p*~q ## T2N:~Y=~(p~>q)=~p*q ## T3N:~Y=~p*~q ## T4N:~Y=~p+~q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona # jest zaprzeczeniem drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
T1: Y= (p=>q)=~p+q - funkcja logiczna T1 w logice dodatniej (bo Y)
T1N:~Y=~(p=>q)=p*~q - funkcja logiczna T1 w logice ujemnej (bo ~Y)
|
Doskonale widać, że dowolna funkcja z jednej strony znaczka różne na mocy definicji ## nie jest tożsama z funkcją po przeciwnej stronie ani też nie jest jej zaprzeczeniem.
Wyprowadźmy w rachunku zero-jedynkowym matematyczne związki między warunkami wystarczającym => i koniecznym ~>
Kod: |
Tabela A
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w rachunku zero-jedynkowym
Y= Y= Y= Y= Y= # ~Y=
p q ~p ~q p=>q ~p~>~q [=] q~>p ~q=>~p [=] p=>q=~p+q # ~(p=>q)=p*~q
A: 1 1 0 0 =1 =1 =1 =1 =1 # =0
B: 1 0 0 1 =0 =0 =0 =0 =0 # =1
C: 0 0 1 1 =1 =1 =1 =1 =1 # =0
D: 0 1 1 0 =1 =1 =1 =1 =1 # =0
1 2 3 4 5 6
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
|
Z tożsamości kolumn wynikowych odczytujemy.
Matematyczne związki warunku wystarczającego => z koniecznego ~>:
A: 1: p=>q = 2: ~p~>~q [=] 3: q~>p = 4: ~q=>~p [=] 5: ~p+q
##
Kod: |
Tabela B
Matematyczne związki warunku koniecznego ~> i wystarczającego =>
w rachunku zero-jedynkowym
Y= Y= Y= Y= Y= # ~Y=
p q ~p ~q p~>q ~p=>~q [=] q=>p ~q~>~p [=] p~>q=p+~q # ~(p~>q)=~p*q
A: 1 1 0 0 =1 =1 =1 =1 =1 # =0
B: 1 0 0 1 =1 =1 =1 =1 =1 # =0
C: 0 0 1 1 =1 =1 =1 =1 =1 # =0
D: 0 1 1 0 =0 =0 =0 =0 =0 # =1
1 2 3 4 5
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony |
Z tożsamości kolumn wynikowych odczytujemy.
Matematyczne związki warunku koniecznego ~> i wystarczającego =>:
B: 1: p~>q = 2: ~p=>~q [=] 3: q=>p = 4: ~q~>~p [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Y = (p=>q) = ~p+q ## Y=(p~>q) =p+~q
Znaczki „=” i [=] to tożsamości logiczne (zapisy tożsame).
Prawo Kubusia:
A1: p=>q = A2:~p~>~q
Definicja tożsamości logicznej „=”:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy:
Udowodnienie iż w zdaniu A1 spełniony jest warunek wystarczający =>:
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
jest tożsame z udowodnieniem iż w zdaniu A2 spełniony jest warunek konieczny ~>:
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia ~q
(albo odwrotnie)
Przykład:
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P) to na 100% => będzie pochmurno (CH)
P=>CH=1
Padanie (P) jest warunkiem wystarczającym => do tego aby było pochmurno (CH), bo zawsze gdy pada (P), jest pochmurno (CH)
Prawo Kubusia:
A1: P=>CH = A2: ~P~>~CH
Prawdziwość zdania A1 wymusza prawdziwość zdania A2, z czego wynika, że prawdziwości zdania A2 nie musimy dowodzić.
A2.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P) to może ~> nie być pochmurno (~CH)
~P~>~CH =1
Brak opadów (~P) jest warunkiem koniecznym ~> do tego aby nie było pochmurno (~CH), bo jak pada (P) to na 100% => są chmury (CH)
Jak widzimy prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2: ~P~>~CH = A1: P=>CH
2.4 Matematyczne związki warunków wystarczających => i koniecznych ~>
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
A1: p=>q = ~p+q
##
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
B1: p~>q = p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Na mocy rachunku zero-jedynkowego mamy matematyczne związki warunków wystarczających => i koniecznych ~>.
Kod: |
T0
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Na mocy powyższego zapisujemy:
1.
Prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
##
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
Ogólne prawo Kubusia:
Negujemy zmienne i wymieniamy spójniki na przeciwne
2.
Prawa Tygryska:
A1: p=>q = A3: q~>p
##
B1: p~>q = B3: q=>p
Ogólne prawo Tygryska:
Zamieniamy miejscami zmienne i wymieniamy spójniki na przeciwne
3.
Prawa kontrapozycji:
A1: p=>q = A4: ~q=>~p - prawo kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>
##
B1: p~>q = B4: ~q~>~p - prawo kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>
Ogólne prawo kontrapozycji:
Negujemy zmienne zamieniając je miejscami bez zmiany spójnika logicznego
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Mutacje powyższych praw logiki matematycznej:
Pod p i q w powyższych prawach możemy podstawiać zanegowane zmienne w dowolnych konfiguracjach.
Przykład:
Prawo Kubusia:
p=>q = ~p~>~q
1.
Podstawiamy:
p:=~p - pod p podstaw := ~p
q:=~q - pod q podstaw := ~q
stąd mamy także poprawne prawo Kubusia:
~p=>~q = ~(~p)~>~(~q) = p~>q
2.
Podstawiamy:
p:=p
q:=~q
stąd mamy także poprawne prawo Kubusia:
p=>~q = ~p~>~(~q) = ~p~>q
3.
Podstawiamy:
p:=~p
q:=q
stąd mamy także poprawne prawo Kubusia:
~p=>q = ~(~p)~>~q = p~>~q
Podsumowanie:
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
2.5 Tajemnice logiki matematycznej
Fundamentem jedynej poprawnej logiki matematycznej, algebry Kubusia, są zdania warunkowe „Jeśli p to q” gdzie między p i q występuje ścisły związek matematyczny w postaci:
1.
Warunek wystarczający =>:
„Jeśli p to q”
p=>q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
„Jeśli p to q”
p~>q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> w zdarzeniach lub element wspólny zbiorów ~~> w zbiorach:
Zdarzenia:
„Jeśli p to q”
p~~>q = p*q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy możliwe jest jednoczesne zajście zdarzeń p i q
inaczej;
p~~>q = p*q =0
Zbiory:
„Jeśli p to q”
p~~>q = p*q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy istnieje element wspólny zbiorów p i q
inaczej:
p~~>q = p*q =0
Koniec!
Te trzy definicje to matematyczny fundament obsługi wszelkich zdań warunkowych „Jeśli p to q” w algebrze Kubusia. Spójniki „i”(*) i „lub”(+) pełnią w algebrze Kubusia wyłącznie funkcje pomocnicze (przygotowawcze) dla zdań warunkowych „Jeśli p to q” gdzie podejmuje się decyzję o wszelkich rozgałęzieniach logiki (= programu komputerowego).
2.5.1 Prawo Kameleona
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Rozważmy najprostszy schemat elektryczny:
Kod: |
S3 Schemat 3
Fizyczna realizacja równoważności A<=>S w zdarzeniach:
A<=>S=(A1: A=>S)*(B1: A~>S)=1*1=1
S A
------------- ______
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienna wolna: brak
Istotą równoważności jest brak zmiennych wolnych
|
Lekcja fizyki w I klasie LO w roku 2031 (przenosimy się do przyszłości):
Pan od fizyki:
Czy wciśnięcie przycisku A na schemacie S3 jest wystarczające => dla świecenia się żarówki S?
Jaś:
Tak.
Pan:
Jasiu wypowiedz zdanie warunkowe „Jeśli p to q” opisujące ten przypadek.
Jaś:
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => będzie się świecić (S=1)
A=>S =1
Wciśnięcie klawisza A jest warunkiem wystarczającym => do tego aby żarówka świeciła się bo zawsze gdy wciśniemy A, żarówka świeci się
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p=>q = ~p+q
Nasz schemat S3:
A=>S = ~A+S =1
Pan od fizyki:
Czy wciśnięcie przycisku A jest warunkiem koniecznym ~> do tego aby żarówka świeciła się?
Zuzia:
Tak.
Pan
Zuziu, wypowiedz zdanie warunkowe „Jeśli p to q” opisujące ten przypadek.
Zuzia:
B1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% ~> będzie się świecić (S=1)
A~>S =1
Wciśnięcie klawisza A jest warunkiem koniecznym ~> dla świecenia się żarówki S, bo w układzie S3 nie ma przycisku W (zmienna wolna) połączonego równolegle do A, który mógłby zaświecić żarówkę niezależnie od stanu przycisku A.
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p~>q = p+~q
Nasz schemat S3:
A~>S = A+~S =1
Pan od fizyki:
Jaki jest wniosek z prawdziwości zdań A1 i B1?
Jaś:
Wniosek jest taki, iż zdania te wchodzą w skład definicji równoważności A<=>S.
Definicja równoważności A<=>S:
Równoważność A<=>S to jednoczesne spełnienie warunku wystarczającego => i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: A=>S =1 - wciśnięcie klawisza A (A=1) jest wystarczające => dla świecenia się żarówki S (S=1)
B1: A~>S =1 - wciśnięcie klawisza A (A=1) jest konieczne ~> dla świecenia się żarówki S (S=1)
stąd mamy:
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1=1
Lewą stronę czytamy:
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) wtedy i tylko wtedy gdy żarówka S świeci się (S=1)
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1=1
Prawą stronę czytamy:
Wciśnięcie klawisza A (A=1) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, aby żarówka świeciła się (S=1)
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1=1
Pan od fizyki:
Zauważcie drogie dzieci, że 10 lat temu ziemscy matematycy doskonale o tym wiedzieli, a mimo to nie odkryli banalnego prawa Kameleona.
Dowodem jest tu Wikipedia w tym temacie identyczna jak ta sprzed 10 lat.
Klikamy na googlach:
„koniecznym i wystarczającym”
Wyników: 6190
„potrzeba i wystarcza”
Wyników: 10700
Zachodzi oczywiście tożsamość pojęć:
konieczne ~> = potrzebne ~>
Pan od fizyki:
Pokazuje i objaśniam o co chodzi w prawie Kameleona.
Zapiszmy jeszcze raz treść zdań A1 i B1.
A1.
Jeśli przyciska A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => będzie się świecić (S=1)
A=>S =1
Wciśnięcie klawisza A jest warunkiem wystarczającym => do tego aby żarówka świeciła się bo zawsze gdy wciśniemy A, żarówka świeci się
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p=>q = ~p+q
Nasz schemat S3:
A=>S = ~A+S =1
##
B1.
Jeśli przyciska A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% ~> będzie się świecić (S=1)
A~>S =1
Wciśnięcie klawisza A jest warunkiem koniecznym ~> dla świecenia się żarówki S, bo w układzie S3 nie ma przycisku W (zmienna wolna) połączonego równolegle do A, który mógłby zaświecić żarówkę niezależnie od stanu przycisku A.
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
p~>q = p+~q
Nasz schemat S3:
A~>S = A+~S =1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Dowód:
Kod: |
T1
Definicja: ## Definicja:
Warunek wystarczający => ## Warunek konieczny ~>
Y = (p=>q) =~p+q ## Y= (p~>q) = p+~q
# ## #
~Y =~(p=>q) = p*~q ## ~Y=~(p~>q) =~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji
|
Stąd mamy:
Definicja znaczka różne na mocy definicji ##:
Dwie funkcje logiczne Y są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest negacją drugiej
W tabeli prawdy T1 widzimy, że definicje warunku wystarczającego => i koniecznego ~> w sposób perfekcyjny spełniają definicję znaczka różne na mocy definicji ##.
cnd
Stąd mamy wyprowadzone prawo Kameleona.
Prawo Kameleona:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka nie musza być matematycznie tożsame.
Dowodem są tu dwa nasze zdania A1 i B1.
Niniejszy wykład jest bezpośrednim uderzeniem w dogmat ziemskich matematyków.
Dogmat ziemskich matematyków:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka są matematycznie tożsame.
Powyższy dogmat jest fałszem, czego dowodem są zdania A1 i B1 (kontrprzykład) wyżej.
cnd
2.5.2 Prawo Śfinii
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Uwaga:
Matematycznie możliwy jest alternatywny algorytm przeciwny gdzie w prawie śfinii po „Jeśli ..” zapisujemy q zaś po „to…” zapisujemy p, jednak aby matematyk A dogadał się z matematykiem B obaj muszą stosować identyczny, uzgodniony wzajemnie algorytm: podstawowy albo przeciwny.
W logice matematycznej za domyślny przyjmujemy algorytm podstawowy dzięki czemu nie musimy sygnalizować światu zewnętrznemu który algorytm stosujemy.
Ponieważ algorytm podstawowy jest z definicji algorytmem domyślnym, możemy pominąć słówko „podstawowy” w „algorytmie podstawowym”.
Lekcja logiki matematycznej w I klasie LO w roku 2031 (przenosimy się 10 lat do przodu).
Zobaczmy jak będzie wyglądała logika matematyczna za 10 lat w każdej pierwszej klasie ziemskiego LO.
Rozpatrzmy w tym celu dwa kluczowe zadanka A i B.
Zadnie A
Dane jest zdanie:
Jeśli jutro będzie padało to będzie pochmurno
Polecenie:
Zapisz kompletną tabelę prawdy matematycznych związków warunków wystarczających => i koniecznych ~> mających związek z tym zdaniem.
Rozwiązanie Jasia:
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
A1: P=>CH =1
Padanie jest warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur bo zawsze gdy pada, są chmury.
cnd
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Na mocy prawa śfinii domyślny punkt odniesienia to:
p= P (pada)
q= CH (chmury)
Stąd zdania A1 w zapisie formalnym:
A1: p=>q =1
W tabeli prawdy warunków wystarczających => i koniecznych ~> mamy w tym momencie taką sytuację:
Kod: |
T1A
Tabela prawdy Jasia dla zdania A1: P=>CH
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
dla punktu odniesienia:
p=P (pada)
q=CH (chmury)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q =1
A: 1: P=>CH = 2:~P~>~CH [=] 3: CH~>P = 4:~CH=>~P [=] 5: ~P+CH =1
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q =?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
„=” = [=] - tożsamość logiczna (symbole tożsame)
|
Jak widzimy, udowadniając prawdziwość zaledwie jednego zdania warunkowego A1: P=>CH =1 automatycznie udowodniliśmy prawdziwość kolejnych trzech zdań warunkowych: A2, A3 i A4
Nie musimy tego sprawdzać … ale możemy sprawdzić.
A2.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to może ~> nie być pochmurno (~CH=1)
A2: ~P~>~CH =1
to samo w zapisie formalnym:
A2: ~p~>~q =1
Brak opadów (~P=1) jest warunkiem koniecznym ~> aby jutro nie było pochmurno (~CH=1) bo jak będzie padać (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
Jak widzimy prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2: ~P~>~CH = A1: P=>CH
to samo w zapisie formalnym:
A2: ~p~>~q = A1: p=>q
Definicja dowolnego prawa logiki matematycznej:
A2: ~P~>~CH [=] A1: P=>CH
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Jak widzimy, w zdaniach A2 i A1 prawo Kubusia działa perfekcyjnie, bo musi działać perfekcyjnie.
Sprawdźmy dalszą część tożsamości logicznych w linii Ax:
A3.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to może ~> padać (P=1)
A3: CH~>P =1
to samo w zapisie formalnym:
A3: q~>p =1
Chmury (CH=1) są konieczne ~> aby padało (P=1) bo jak nie ma chmur (~CH=1) to na 100% => nie pada (~P=1)
Jak widzimy prawo Kubusia znów samo nam tu wyskoczyło:
A3: CH~>P = A4: ~CH=>~P
To samo w zapisie formalnym:
A3: q~>p = A4: ~q=>~p
Ostatnie zdanie prawdziwe A4 brzmi:
A4.
Jeśli jutro nie będzie pochmurno (~CH=1) to na 100% => nie będzie padać (~P=1)
~CH=>~P =1
To samo w zapisie formalnym:
~q=>~p =1
Brak chmur (~CH=1) jest warunkiem wystarczającym => dla nie padania (~P=1), bo zawsze gdy nie ma chmur, nie pada
Zauważmy teraz że:
1.
Potwierdziliśmy perfekcyjne działanie algebry Kubusia dla linii Ax w tabeli T1A.
2.
Prawo śfinii wymusza w zdaniu A1 następujący punkt odniesienia:
p = P (pada)
q = CH (chmury)
i ten punkt odniesienia musimy utrzymać w linii Bx inaczej popełniamy błąd podstawienia!
3.
Aby zapisać kompletna tabelę prawdy dla zdania A1: P=>CH musimy udowodnić prawdziwość/fałszywość dowolnego zdania serii Bx
4.
Prawdziwość/fałszywość najprostszego warunku wystarczającego => zawsze dowodzi się najprościej.
Do udowodnienia wybieramy zatem zdanie:
B3: q=>p
dla naszego punktu odniesienia będzie to zdanie:
B3: CH=>P =?
Dowodzimy:
B3.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to na 100% => będzie padało (P=1)
CH=>P =0
Chmury (CH=1) nie są (=0) warunkiem wystarczającym => dla padania (P=1) bo nie zawsze gdy są chmury, pada.
cnd.
5.
Fałszywość zdania B3 wymusza fałszywość wszystkich zdań serii Bx.
Stąd otrzymujemy kompletną tabelę prawdy T2A dla badanego zdania:
A1: P=>CH =1
Kod: |
T2A
Tabela prawdy Jasia dla zdania A1: P=>CH
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
dla punktu odniesienia:
p=P (pada)
q=CH (chmury)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q =1
A: 1: P=>CH = 2:~P~>~CH [=] 3: CH~>P = 4:~CH=>~P [=] 5: ~P+CH =1
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q =0
A: 1: P~>CH = 2:~P=>~CH [=] 3: CH=>P = 4:~CH~>~P [=] 5: P+~CH=0
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
„=” = [=] - tożsamość logiczna (symbole tożsame)
|
Zadnie B
Dane jest zdanie:
Jeśli jutro będzie pochmurno to może padać
Polecenie:
Zapisz kompletną tabelę prawdy matematycznych związków warunków wystarczających => i koniecznych ~> mających związek z tym zdaniem.
Rozwiązanie Zuzi:
B1.
Jeśli jutro będzie będzie pochmurno (CH=1) to może ~> padać (P=1)
B1: CH~>P
Chmury (CH=1) są warunkiem koniecznym ~> do tego by padało (P=1) bo jak nie ma chmur (~CH=1) to na 100% => nie pada (~P=1)
Jak widzimy prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
B1: CH~>P = B2: ~CH=>~P
cnd
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Na mocy prawa śfinii domyślny punkt odniesienia to:
p= CH (chmury)
q= P (pada)
Stąd zdania B1 w zapisie formalnym:
B1: p~>q =1
W tabeli prawdy warunków wystarczających => i koniecznych ~> mamy w tym momencie taką sytuację:
Kod: |
T1B
Tabela prawdy Zuzi dla zdania B1: CH~>P
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
dla punktu odniesienia:
p=CH (chmury)
q=P (pada)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q =?
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q =1
B: 1: CH~>P = 2:~CH=>~P [=] 3: P=>CH = 4:~P=>~CH [=] 5: CH+~P =1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
„=” = [=] - tożsamość logiczna (symbole tożsame)
|
Jak widzimy, udowadniając prawdziwość zaledwie jednego zdania warunkowego B1: CH~>P =1 automatycznie udowodniliśmy prawdziwość kolejnych trzech zdań warunkowych: B2, B3, B4
Niedowiarków odsyłam do rozwiązania Jasia, bowiem w zapisach aktualnych zdania Jasia A1, A2, A3 i A4 są identyczne jak zdania Zuzi.
Dla zapisania kompletnej tabeli prawdy związanej ze zdaniem warunkowym B1: CH~>P konieczne jest udowodnienie prawdziwości/fałszywości dowolnego zdania serii Ax.
Punkt odniesienia w tabeli Zuzi to:
p=CH (chmury)
q=P (pada)
W linii Ax bezwzględnie musimy ten punkt odniesienia utrzymać, inaczej popełniamy błąd podstawienia.
Do udowodnienie wybieramy zdanie A1: p=>q bo tu mamy najłatwiejszy do udowodnienia, najprostszy warunek wystarczający =>.
Dla punktu odniesienia Zuzi zdanie A1 przyjmuje brzmienie:
A1.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to na 100% => będzie padać (P=1)
CH=>P =0
Chmury nie są warunkiem wystarczającym => do tego by padało, bo nie zawsze gdy jest pochmurno, pada
cnd
Fałszywość zdania A1 wymusza fałszywość wszystkich zdań serii Ax.
Stąd końcowa tabela Zuzi jest następująca:
Kod: |
T2B
Tabela prawdy Zuzi dla zdania B1: CH~>P
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
dla punktu odniesienia:
p=CH (chmury)
q=P (pada)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q =0
A: 1: CH=>P = 2:~CH~>~P [=] 3: P~>CH = 4:~P=>~CH [=] 5:~CH+P =0
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q =1
B: 1: CH~>P = 2:~CH=>~P [=] 3: P=>CH = 4:~P=>~CH [=] 5: CH+~P =1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
„=” = [=] - tożsamość logiczna (symbole tożsame)
|
Pozostaje kluczowe do rozstrzygnięcia pytanie:
W jakiej relacji matematycznej są ze sobą tabele prawdy Jasia i Zuzi?
Zapiszmy w tym celu te tabele jedna pod drugą:
Kod: |
T2A
Tabela prawdy Jasia dla zdania A1: P=>CH
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
dla punktu odniesienia:
p=P (pada)
q=CH (chmury)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q =1
A: 1: P=>CH = 2:~P~>~CH [=] 3: CH~>P = 4:~CH=>~P [=] 5: ~P+CH =1
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q =0
A: 1: P~>CH = 2:~P=>~CH [=] 3: CH=>P = 4:~CH~>~P [=] 5: P+~CH=0
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
„=” = [=] - tożsamość logiczna (symbole tożsame)
|
##
Kod: |
T2B
Tabela prawdy Zuzi dla zdania B1: CH~>P
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
dla punktu odniesienia:
p=CH (chmury)
q=P (pada)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q =0
A: 1: CH=>P = 2:~CH~>~P [=] 3: P~>CH = 4:~P=>~CH [=] 5:~CH+P =0
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q =1
B: 1: CH~>P = 2:~CH=>~P [=] 3: P=>CH = 4:~P=>~CH [=] 5: CH+~P =1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
„=” = [=] - tożsamość logiczna (symbole tożsame)
|
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
Zauważmy że:
1.
W zapisach formalnych {p,q} między tabelami T2A i T2B zachodzi relacja rożne na mocy definicji ##.
Dowód:
Kod: |
T2AB:
Tabela T2A (Jaś) ## Tabela T2B (Zuzia)
Definicja warunku wystarczającego => ## Definicja warunku koniecznego ~>
A1: Y= (p=>q)=~p+q ## B1: Y= (p~>q)=p+~q
# ## #
~Y=~(p=>q)= p*~q ## ~Y=~(p~>q)=~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji
|
Stąd mamy:
Definicja znaczka różne na mocy definicji ##:
Dwie funkcje logiczne Y są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest negacją drugiej
W tabeli prawdy T2AB widzimy, że definicje warunku wystarczającego => i koniecznego ~> w sposób perfekcyjny spełniają definicję znaczka różne na mocy definicji ##.
cnd
Nanieśmy teraz do tabeli T2AB zdania Jasia i Zuzi w zapisach aktualnych {P,CH}.
Kod: |
T2AB:
Tabela T2A (Jaś) ## Tabela T2B (Zuzia)
Punkt odniesienia Jasia: ## Punkt odniesienia Zuzi:
p=P (pada) ## p=CH (chmury)
q=CH (chmury) ## q=P (pada)
Definicja warunku wystarczającego => ## Definicja warunku koniecznego ~>
A1: Y= (p=>q) =~p+q ## B1: Y= (p~>q)=p+~q
A1: Y= (P=>CH)=~P+CH ## B1: Y= (CH~>P)=CH+~P
# ## #
~Y=~(p=>q)= p*~q ## ~Y=~(p~>q)=~p*q
~Y=~(P=>CH)=P*~CH ## ~Y=~(CH~>P)=~CH*P
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji
|
Najbardziej sensacyjne podsumowanie w historii logiki matematycznej:
Zauważmy, że w zapisach aktualnych {P,CH} całą logikę formalną {p,q} szlag trafił bowiem suma logiczna jest przemienna, zatem w zapisach aktualnych ewidentnie zachodzi tożsamość logiczna [=] między A1 i B1.
Kod: |
T2AB’:
Gówno-tożsamość logiczna:
A1: Y= (P=>CH)=~P+CH [=] B1: Y= (CH~>P)=CH+~P
|
Wniosek:
Coś tu jest do bani - nie może być bowiem tak, by logika w zapisach aktualnych {P,CH} gwałciła logikę w zapisach formalnych {p,q}
Odpowiedź:
Gówno-tożsamość w tabeli T2AB’ nie zachodzi, bowiem jeśli zapiszemy taką tożsamość to popełnimy błąd czysto matematyczny, błąd podstawienia.
Punkt odniesienia Jasia w zapisie formalnym (p, q} to:
p=P (pada)
q=CH (chmury)
Punkt odniesienia Zuzi w zapisie formalnym (p, q} to:
p=CH (chmury)
q=P (pada)
Mam nadzieję, że wszyscy bez problemu widzą ten banał nad banałami - błąd podstawienia.
Zauważmy, że aby zauważyć ten błąd Jaś i Zuzia muszą oglądać otaczającą ich rzeczywistość aktualną {P,CH} z tego samego formalnego punktu odniesienia {p,q}
Dokładnie temu służy prawo Śfinii, wymusza na wszystkich matematykach wspólny punkt odniesienia.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Sytuacja jest tu podobna jak z jeżdżeniem po Anglii i Polsce samochodem:
Anglik będzie twierdził że samochodem musimy jeździć lewą stroną
Polak będzie twierdził że samochodem musimy jeździć prawą stroną
W rzeczywistości zależy to od punktu odniesienia:
Jeżdżąc po Anglii musimy jeździć lewą stroną, zaś jeżdżąc po Polsce prawą.
Jeśli Anglik powie, że on ma punkt odniesienia w logice matematycznej w dupie i będzie jeździł po Polsce lewą stroną … to długo nie pojeździ, co mam nadzieję wszyscy rozumieją.
2.6 Zdanie bazowe
Definicja zdania bazowego:
Zdanie bazowe to zdanie warunkowe „Jeśli p to q” kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (zbiory) albo zdarzeniem możliwym ~~> (zdarzenia) spełniające poniższe warunki:
1.
W zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” żadne z pojęć p, q, ~p i ~q nie może być zbiorem pustym, co gwarantuje rozpoznawalność tych pojęć.
2.
Poprzednik p i następnik q muszą należeć do wspólnej dziedziny.
Algorytm analizy zdania bazowego:
Algorytm analizy dowolnego zdania bazowego „Jeśli p to q” przez wszystkie możliwe przeczenia p i q pozwala na jednoznaczne rozstrzygnięcie w skład jakiego operatora logicznego wchodzi badane zdanie bazowe bez względu na jego prawdziwość/fałszywość.
Dowolne zdanie bazowe „Jeśli p to q” może wchodzić tylko i wyłącznie w skład jednego z pięciu rozłącznych operatorów logicznych.
1. p||=>q - operator implikacji prostej
2. p||~>q - operator implikacji odwrotnej
3. p|<=>q - operator równoważności
4. p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja równoważności p<=>q:
5. p|$q - operator „albo”($)
Z faktu iż powyższe operatory są rozłączne wynika, że dowolne zdanie bazowe „Jeśli p to q” nie może należeć jednocześnie do dwóch, jakichkolwiek operatorów.
Kod: |
T1
Definicje operatorów implikacyjnych które niebawem poznamy:
1: Y=(p||=>q) =(p|=>q) = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q)= ~p*q # ~Y=p+~q
##
2: Y=(p||~>q) =(p|~>q) =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p*~q # ~Y=~p+q
##
3: Y=(p|<=>q) =(p<=>q) = (A1:p=>q)* (B1: p~>q) =p*q+~p*~q # ~Y=p*~q+~p*q
##
4: Y=(p||~~>q)=(p|~~>q) =~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =0 # ~Y=1
##
5: Y=(p|$q) = (p$q) = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)=p*~q+~p*q # ~Y=p*q+~p*~q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji
|
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawo Kubusia:
p=>q [=] ~p~>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja znaczka różne na mocy definicji ##:
Dwie funkcje logiczna są różne na mocy definicji wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej.
W tabeli T1 doskonale widać, że obie definicje znaczków # i ## są perfekcyjnie spełnione.
Kluczowe dla poprawnego działania algorytmu jest prawo śfinii.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
2.6.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie bazowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zbioru pustego (=0)
p~~>q=p*q =0
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
p~~>q=p*q =0
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego []
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu p||~~>q
Idź do operatora chaosu p||~~>q
STOP
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
(~)p=>(~)q =1
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
p (~> albo =>) q =?
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę A1B1: p|?q będącą częścią operatora logicznego p||?q
Idź do tabeli prawdy zlokalizowanego operatora logicznego
STOP
Przedstawiony wyżej algorytm to algorytm podstawowy.
Uwaga:
Matematycznie możliwy jest alternatywny algorytm przeciwny gdzie w prawie śfinii po „Jeśli ..” zapisujemy q zaś po „to…” zapisujemy p, jednak aby matematyk A dogadał się z matematykiem B obaj muszą stosować identyczny, uzgodniony wzajemnie algorytm: podstawowy albo przeciwny.
W logice matematycznej za domyślny przyjmujemy algorytm podstawowy dzięki czemu nie musimy sygnalizować światu zewnętrznemu który algorytm stosujemy.
Ponieważ algorytm podstawowy jest z definicji algorytmem domyślnym, możemy pominąć słówko „podstawowy” w „algorytmie podstawowym”.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Śro 18:25, 09 Cze 2021, w całości zmieniany 18 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Sob 17:11, 01 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
3.0 Definicje podstawowe - implikacja prosta p|=>q i odwrotna p|~>q
Spis treści
3.0 Operatory implikacyjne - definicje podstawowe 1
3.1 Implikacja prosta p|=>q 1
3.1.1 Operator implikacji prostej p||=>q 6
3.1.2 Przykład implikacji prostej P|=>CH 8
3.1.3 Operator implikacji prostej P||=>CH 10
3.2 Implikacja odwrotna p|~>q 12
3.2.1 Operator implikacji odwrotnej p||~>q 17
3.2.2 Przykład implikacji odwrotnej CH|~>P 19
3.2.3 Operator implikacji odwrotnej CH||~>P 20
3.0 Operatory implikacyjne - definicje podstawowe
Definicja operatora implikacyjnego:
Operator implikacyjny, to operator definiowany zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q”
W logice matematycznej rozróżniamy cztery podstawowe operatory implikacyjne:
p||=>q - operator implikacji prostej
p||~>q - operator implikacji odwrotnej
p|<=>q - operator równoważności
p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja operatora równoważności:
p|$q - operator „albo”(|$)
Wszystkie definicje operatorów implikacyjnych opisane są zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q” ze spełnionymi lub nie spełnionymi warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
3.1 Implikacja prosta p|=>q
Definicja podzbioru => w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy wszystkie elementy zbioru p należą do zbioru q
p=>q =1 - gdy relacja podzbioru => jest (=1) spełniona
Inaczej:
p=>q =0 - relacja podzbioru => nie jest (=0) spełniona
Definicja nadzbioru ~> w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy zawiera co najmniej wszystkie elementy zbioru q
p~>q =1 - gdy relacja nadzbioru ~> jest (=1) spełniona
Inaczej:
p~>q =0 - relacja nadzbioru ~> nie jest (=0) spełniona
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Podzbiór => = relacja podzbioru =>
Nadzbiór => = relacja nadzbioru =>
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Przykład:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Zauważmy że w zdaniu warunkowym A1: „Jeśli p to q” poprzednik p definiuje nam zbiór P8:
P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
zaś następnik q definiuje nam zbiór P2:
P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Zdanie A1 jest prawdziwe bo:
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
Innymi słowy:
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona wtedy i tylko wtedy gdy spełniona jest relacja podzbioru =>:
P8=>P2 =1 - zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
Powyższa relacja podzbioru P8=>P2 jest spełniona (=1) co każdy ziemski matematyk łatwo udowodni.
Zauważmy, że nie wolno nam upraszczać powyższej relacji do samego zbioru P8 mówiąc:
„Zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem”
jak to czynią ziemscy pseudo-matematycy, fanatycy gówna zwanego „implikacją materialną”, gdzie w dowolnym zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” o żadnej relacji w zbiorach między p i q z definicji mowy być nie może.
To jest błąd czysto matematyczny bo nie wiadomo w stosunku do jakiego zbioru zbiór P8 jest podzbiorem =>.
Zauważmy że:
Zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
… ale równie dobrze:
Zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P4=[4,8,12,16..]
etc
Oczywistym jest, że zbiór P2=[2,4,6,8..] jest różny na mocy definicji ## od zbioru P4=[4,8,12,16..]
cnd
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Podstawmy definicję implikacji prostej p|=>q do matematycznych związków warunków wystarczających => i koniecznych ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =1 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =0 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład implikacji prostej p|=>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Ax i fałszywość dowolnego zdania serii Bx.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wyprowadzeniu symbolicznej definicji implikacji prostej p|=>q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q w logice dodatniej (bo q):[/b]
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta p|=>q w logice dodatniej (bo q) to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q). Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja implikacji odwrotnej ~p|~>~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~p|~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
stąd:
~p|~>~q = (A2: ~p~>~q)*~(B2: ~p=>~q) = 1*~(0) =1*1=1
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
Kod: |
T2:
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
|
Dlaczego to jest równanie operatora implikacji prostej p||=>q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
stąd mamy:
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań jest przemienny, stąd mamy definicję tożsamą:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p|=>q = A2B2: ~p|~>~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję implikacji prostej p|=>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję implikacji odwrotnej ~p|~>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p|=>q = A2B2: ~p|~>~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p||=>q i ~p||~>~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p||=>q = ~p||~>~q
cnd
3.1.1 Operator implikacji prostej p||=>q
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Stąd:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie q (q=1) - mówi o tym zdanie A1
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to na 100% => zajdzie q (q=1)
p=>q =1
Zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
Zajście p daje nam (=1) gwarancję matematyczną => zajścia q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q=0
Zdarzenia:
Niemożliwe jest (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: p i ~q
Zbiory:
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~>: p i ~q
A2B2.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Stąd:
Jeśli zajdzie ~p to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Kolumna A2B2:
A2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~> zajść ~q (~q=1)
~p~>~q =1
Zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia ~q, bo jak zajdzie p to na 100% => zajdzie q
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2: ~p~>~q = A1: p=>q
LUB
Fałszywy warunek wystarczający => B2 wymusza prawdziwość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q =1
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: ~p i q
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny zbiorów ~~>: ~p i q
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora implikacji prostej p||=>q jest gwarancja matematyczna => po stronie p (zdanie A1), oraz „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~p (zdania A2 i B2’) .
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
3.1.2 Przykład implikacji prostej P|=>CH
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Zadanie w I klasie LO w 100-milowym lesie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi zdanie:
Jeśli jutro będzie padało to będzie pochmurno
Rozwiązanie:
Warunek wystarczający => jest w logice matematycznej domyślny, stąd zdanie tożsame:
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie (P=1) jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienie chmur (CH=1), bo zawsze gdy pada, są chmury
Padanie (P=1) daje nam gwarancję matematyczną => istnienia chmur (CH), bo zawsze gdy pada, są chmury
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p = P (pada)
q = CH (chmury)
Stąd:
Zdanie A1 w zapisie formalnym to:
p=>q =1
W tym momencie zdanie A1 może być już tylko częścią implikacji prostej P|=>CH, albo równoważności P<=>CH. Rozstrzygamy to badając warunek konieczny ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
B1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% ~> będzie pochmurno (CH=1)
P~>CH =0
to samo w zapisie formalnym:
p~>q =0
Padanie (P=1) nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla istnienia chmur (CH=1), bo może nie padać (~P=1), a chmury mogą istnieć (CH=1).
cnd
Dowód alternatywny to skorzystanie z prawa Tygryska.
Prawo Tygryska w zapisie formalnym {p, q}:
B1: p~>q = B3: q=>p
Prawo Tygryska w zapisie aktualnym {P, CH):
B1: P~>CH = B3: CH=>P
stąd:
B3.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to na 100% => będzie padało (P=1)
CH=>P =0
Chmury nie są warunkiem wystarczającym => dla padania, bo nie zawsze gdy są chmury, pada
cnd
Fałszywość warunku wystarczającego => B3 na mocy prawa Tygryska gwarantuje nam fałszywość warunku koniecznego ~> B1.
Zauważmy, że zdania A1 i B1 brzmią identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka a mimo to zdania te nie są tożsame:
A1: P=>CH = ~P+CH ## B1: P~>CH =P+~CH
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Stąd zapisujemy.
Prawo Kameleona:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka nie muszą być matematycznie tożsame.
Różność zdań A1 i B1 rozpoznajemy po znaczkach warunku wystarczającego => i koniecznego ~> wbudowanych w treść zdań.
Jak widzimy, nasz przykład spełnia podstawową definicję implikacji prostej P|=>CH.
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej P|=>CH:
Implikacja prosta P|=>CH to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
A1B1: P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: p~>CH) =1*~(0)=1*1 =1
Podstawmy nasz przykład do tabeli prawdy implikacji prostej IP
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Definicja implikacji prostej p|=>q w zapisie formalnym:
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Punkt odniesienia na mocy prawa śfinii to:
p=P (pada)
q=CH (chmury)
Definicja implikacji prostej P|=>CH w zapisie aktualnym:
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
A1B1: P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: p~>CH) =1*~(0)=1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: P=>CH =1 = 2:~P~>~CH=1 [=] 3: CH~>P =1 = 4:~CH=>~P =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: P~~>~CH=0 = [=] = 4:~CH~~>P =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: P~>CH =0 = 2:~P=>~CH=0 [=] 3: CH=>P =0 = 4:~CH~>~P =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P~~>CH=1 [=] 3: CH~~>~P=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli zapisy aktualne (z konkretnego przykładu) podstawiono w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”.
3.1.3 Operator implikacji prostej P||=>CH
Operator implikacji prostej P||=>CH w logice dodatniej (bo CH) to układ równań logicznych:
A1B1: P|=>CH =(A1: P=>CH)* ~(B1: P~>CH) - co się może się wydarzyć jeśli będzie padało?
A2B2: ~P|~>~CH =(A2:~P~>~CH)*~(B2:~P=>~CH) - co się może się wydarzyć jeśli nie będzie padało?
Innymi słowy:
Operator implikacji prostej P||=>CH to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2 o P i ~P:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli jutro będzie padało (P=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A1B1:
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż będzie pochmurno (CH=1) - mówi o tym zdanie A1
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Padanie daje nam gwarancję matematyczną => istnienia chmur
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Z prawdziwości warunku wystarczającego => A1 wynika fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to może ~~> nie być pochmurno (~CH=1)
P~~>~CH = P*~CH =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
Czytamy:
P=1 - prawdą jest (=1) że pada (P)
~CH=1 - prawdą jest (=1) że nie ma chmur (~CH)
A2B2.
Co może się wydarzyć jeśli jutro nie będzie padało (~P=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A2B2:
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
A2.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to może ~> nie być pochmurno (~CH=1)
~P~>~CH =1
Brak opadów (~P=1) jest warunkiem koniecznym ~> do tego aby nie było pochmurno (~CH=1) bo jak pada (P=1) to na 100% => są chmury (CH=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2: ~P~>~CH = A1: P=>CH
Czytamy:
1: CH=1 - prawdą jest (=1) że są chmury (CH)
2: ~CH=1 - prawdą jest (=1) że nie ma chmur (~CH)
Prawo Prosiaczka:
(~CH=1) = (CH=0)
Stąd zdanie tożsame do 2 brzmi:
2’: CH=0 - fałszem jest (=0) iż są chmury (CH)
Jak widzimy wyłącznie sprowadzenie zmiennych do jedynek na mocy prawa Prosiaczka, czyni język potoczny przekładalny w skali 1:1 na logikę matematyczną.
Dowód:
W zdaniu 2 z języka potocznego mamy frazę:
„nie ma chmur” i tą frazę kodujemy matematycznie (~CH)
Innymi słowy:
W kodowaniu matematycznym uwzględniamy przeczenie „nie” w postaci symbolu przeczenia (~).
LUB
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą, stąd:
B2’.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to może ~~> być pochmurno (CH=1)
~P~~>CH = ~P*CH =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie ~~>: nie pada (~P=1) i jest pochmurno (CH=1)
Czytamy:
~P=1 - prawdą jest (=1) że nie pada (~P)
CH=1 - prawdą jest (=1) że są chmury (CH)
Podsumowanie:
Istotą operatora implikacji prostej P||=>CH jest gwarancja matematyczna po stronie P (pada) i najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~P (nie pada), co widać w powyższej analizie.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Uwaga:
Więcej prostych przykładów w temacie implikacja prosta p||=>q zarówno w zdarzeniach, jak i w zbiorach, znajdziemy w punkcie 4.3
Gorąco polecam.
3.2 Implikacja odwrotna p|~>q
Definicja podzbioru => w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy wszystkie elementy zbioru p należą do zbioru q
p=>q =1 - gdy relacja podzbioru => jest (=1) spełniona
Inaczej:
p=>q =0 - relacja podzbioru => nie jest (=0) spełniona
Definicja nadzbioru ~> w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy zawiera co najmniej wszystkie elementy zbioru q
p~>q =1 - gdy relacja nadzbioru ~> jest (=1) spełniona
Inaczej:
p~>q =0 - relacja nadzbioru ~> nie jest (=0) spełniona
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Podzbiór => = relacja podzbioru =>
Nadzbiór => = relacja nadzbioru =>
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Przykład:
B1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 2 to może ~> być podzielna przez 8
P2~>P8 =1
Zauważmy, że w zdaniu warunkowym B1: „Jeśli p to q” poprzednik p definiuje nam zbiór P2:
P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
zaś następnik q definiuje nam zbiór P8:
P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
Zdanie B1 jest prawdziwe bo:
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) bo zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P8=[8,16,24..]
Innymi słowy:
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy spełniona jest relacja nadzbioru ~>:
P2~>P8 =1 - zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P8=[8,16,24..]
Powyższa relacja nadzbioru ~> jest spełniona (=1) co każdy ziemski matematyk łatwo udowodni korzystając z prawa Tygryska:
B1: P2~>P8 = B3: P8=>P2
Zauważmy, że nie wolno nam upraszczać powyższej relacji do samego zbioru P2 mówiąc:
„Zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem”
jak to czynią ziemscy pseudo-matematycy, fanatycy gówna zwanego „implikacją materialną”, gdzie w dowolnym zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” o żadnej relacji w zbiorach między p i q z definicji mowy być nie może.
To jest błąd czysto matematyczny bo nie wiadomo w stosunku do jakiego zbioru zbiór P2 jest nadzbiorem ~>.
Zauważmy że:
Zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P8=[8,16,24..]
… ale równie dobrze:
Zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P4=[4,8,12,16..]
etc
Oczywistym jest, że zbiór P8=[8,16,24..] jest różny na mocy definicji ## od zbioru P4=[4,8,12,16..]
cnd
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
IO.
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej p|~>q:
Implikacja odwrotna p|~>q to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji odwrotnej p|~>q
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =0 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =1 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład implikacji odwrotnej p|~>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Bx i fałszywość dowolnego zdania serii Ax.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wyprowadzeniu symbolicznej definicji implikacji odwrotnej p|~>q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
IO:
Tabela prawdy implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=> q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej p|~>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Implikacja odwrotna p|~>q w logice dodatniej (bo q) to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q). Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja implikacji prostej ~p|=>~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Implikacja proste ~p|=>~q w logice ujemnej (bo ~q) to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~p~>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
stąd:
~p|=>~q = ~(A2: ~p~>~q)*(B2: ~p=>~q) = ~(0)*1 =1*1=1
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
Kod: |
T2:
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
|
Dlaczego to jest równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=> q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i `p:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p|~>q = A2B2: ~p|=>~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję implikacji odwrotnej p|~>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję implikacji prostej ~p|=>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p|~>q = A2B2: ~p|=>~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p||~>q i ~p||=>~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p||~>q = ~p||=>~q
cnd
3.2.1 Operator implikacji odwrotnej p||~>q
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o p i ~p:
A1B1.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania B1 i A1’
Kolumna A1B1:
B1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~> zajść q (q=1)
p~>q =1
Zajście p jest konieczne ~> dla zajścia q, bo jak zajdzie ~p to na 100% => zajdzie ~q
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
B1: p~>q = B2:~p=>~q
LUB
Fałszywy warunek wystarczający A1 wymusza prawdziwy kontrprzykład A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q =1
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: p i ~q
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny zbiorów ~~>: p i ~q
A2B2.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=~(0*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie ~q (~q=1) - mówi o tym zdanie B2
Kolumna A2B2:
B2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to na 100% => zajdzie ~q (~q=1)
~p=>~q =1
Zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
Zajście ~p daje nam (=1) gwarancję matematyczną => zajścia ~q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q=0
Zdarzenia:
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: zajdzie ~p i zajdzie q
Zbiory:
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~>: ~p i q
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora implikacji odwrotnej p||~>q jest „rzucanie monetą” w sensie na dwoje babka wróżyła” po stronie p (zdania B1 i A1’) , oraz gwarancja matematyczna => po stronie ~p (zdanie B2).
Zauważmy że:
a)
Układ równań jest przemienny, stąd mamy definicję tożsamą:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy B1, A1’ B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
3.2.2 Przykład implikacji odwrotnej CH|~>P
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Zadanie w I klasie LO w 100-milowym lesie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi zdanie:
Jeśli jutro będzie pochmurno to może padać
Rozwiązanie:
Sprawdzamy czy spełniony jest warunek konieczny ~>:
B1.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to może ~> padać (P=1)
CH~>P =1
Chmury (CH=1) są (=1) warunkiem koniecznym ~> dla padania (P=1) bo jak nie ma chmur (~CH=1) to na 100% => nie pada (~P=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
B1: CH~>P = B2: ~CH=>~P
cnd
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p = CH (chmury)
q = P (pada)
stąd zdanie B1 w zapisie formalnym:
p~>q =1
Sprawdzamy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku:
A1.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to na 100% => będzie padać (P+1)
CH=>P =0
to samo w zapisie formalnym {p,q}:
p=>q =0
Chmury (CH=1) nie są (=0) warunkiem wystarczającym => dla padania (P=1) bo nie zawsze gdy są chmury, pada
cnd
Jak widzimy nasz przykład spełnia definicję implikacji odwrotnej CH|~>P.
Definicja implikacji odwrotnej CH|~>P
Implikacja odwrotna CH|~>P to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: CH=>P =0 - chmury nie są (=0) wystarczające => dla padania
B1: CH~>P =1 - chmury są (=1) konieczne ~> dla padania
A1B1: CH|~>P=~(A1: CH=>P)*(B1: CH~>P)=~(0)*1=1
Podstawmy nasz przykład do tabeli prawdy implikacji odwrotnej IO.
Kod: |
IO:
Tabela prawdy implikacji odwrotnej p|~>q
Definicja implikacji odwrotnej p|~>q w zapisie formalnym:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q= ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1 =1
Punkt odniesienia na mocy prawa śfinii to:
p=CH (chmury)
q=P (pada)
Definicja implikacji odwrotnej CH|~>P w zapisie aktualnym:
A1: CH=>P =0 - chmury nie są (=0) wystarczające => dla padania
B1: CH~>P =1 - chmury są (=1) konieczne ~> dla padania
A1B1: CH|~>P=~(A1: CH=>P)*(B1: CH~>P)=~(0)*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A: 1: CH=>P =0 = 2:~CH~>~P =0 [=] 3: P~>CH =0 = 4:~P=>~CH =0
A’: 1: p~~>~q =1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A’: 1: CH~~>~P=1 = [=] = 4:~P~~>CH =1
## ## | ## ##
B: 1: p~> q =1 = 2:~p=>~q =1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B: 1: CH~>P =1 = 2:~CH=>~P =1 [=] 3: P=>CH =1 = 4:~P~>~CH =1
B’: = 2:~p~~>q =0 [=] 3: q~~>~p =0
B’: = 2:~CH~~>P =0 [=] 3: P~~>~CH=0
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=> q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli zapisy aktualne (z konkretnego przykładu) podstawiono w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”.
3.2.3 Operator implikacji odwrotnej CH||~>P
Operator implikacji odwrotnej CH||~>P w logice dodatniej (bo P) to układ równań logicznych:
A1B1: CH|~>P = ~(A1: CH=>P)*(B1: CH~>P) - co może się wydarzyć jeśli będzie pochmurno (CH=1)?
A2B2: ~CH|~>~P = ~(A2: ~CH~>~P)*(B2:~CH=>~P) - co się stanie jeśli nie będzie pochmurno (~CH=1)?
Innymi słowy:
Operator implikacji odwrotnej CH||~>P to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2 o CH i ~CH:
A1B1.
Co może się wydarzyć jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A1B1:
A1: CH=>P =0 - chmury nie są (=0) warunkiem wystarczającym => dla padania
B1: CH~>P =1 - chmury są (=1) warunkiem koniecznym ~> dla padania
A1B1: CH|~>P = ~(A1: CH=>P)*(B1: CH~>P) = ~(0)*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli jutro nie będzie pochmurno (CH=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania B1 i A1’
Kolumna A1B1:
B1.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to może ~> padać (P=1)
CH~>P =1
Chmury (CH=1) są konieczne ~> dla padania (P=1) bo jak nie ma chmur (~CH=1) to na 100% => nie pada (~P=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
B1: CH~>P = B2: ~CH=>~P
LUB
Fałszywość warunku wystarczającego A1 wymusza prawdziwość kontrprzykładu A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to może ~~> nie padać (~P=1)
CH~~>~P = CH*~P =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: są chmury (CH=1) i nie pada (~P=1)
Czytamy:
CH=1 - prawdą jest (=1) że są chmury (CH)
~P=1 - prawdą jest (=1) że nie pada (~P)
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli jutro nie będzie pochmurno (~CH=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~CH~>~P =0 - brak chmur nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla nie padania
B2: ~CH=>~P =1 - brak chmur jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla nie padania
A2B2: ~CH|=>~P = ~(A2: ~CH~>~P)*(B2:~CH=>~P) =~(0)*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli jutro nie będzie pochmurno (~CH=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż nie będzie padało (~P=1) - mówi o tym zdanie B2.
Kolumna A2B2:
B2.
Jeśli jutro nie będzie pochmurno (~CH=1) to na 100% => nie będzie padało (~P=1)
~CH=>~P=1
Brak chmur (~CH=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, aby jutro nie padało (~P=1) bo zawsze gdy nie ma chmur, nie pada.
Brak chmur (~CH=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż jutro nie będzie padało (~P=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwość warunku wystarczającego B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’
Jeśli jutro nie będzie pochmurno (~CH=1) to może ~~> padać (P=1)
~CH~~>P = ~CH*P =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: nie ma chmur (~CH=1) i pada (P=1)
Czytamy:
~CH=1 - prawdą jest (=1), że nie ma chmur (~CH)
P=1 - prawdą jest (=1), że pada
Podsumowanie:
Istotą operatora implikacji odwrotnej CH||~>P jest najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” po stronie CH (zdania B1 i A1’) i gwarancja matematyczna po stronie ~CH (zdanie B2)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji prostej ~CH||=>~P w logice ujemnej (bo ~P) będzie identyczna jak operatora implikacji odwrotnej CH||~>P w logice dodatniej (bo P) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy B1, A1’ B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Uwaga:
Więcej prostych przykładów w temacie implikacja odwrotna p||~>q zarówno w zdarzeniach, jak i w zbiorach, znajdziemy w punkcie 5.3
Gorąco polecam.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Sob 10:18, 12 Cze 2021, w całości zmieniany 22 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Sob 20:09, 01 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
3.3 Definicje podstawowe - równoważność <=>
Spis treści
3.3 Definicja podstawowa równoważności p<=>q 1
3.3.1 Równoważność p<=>q jako tożsamość zbiorów/pojęć 7
3.3.2 Diagram równoważności w zbiorach 10
3.3.3 Definicja operatora równoważności p|<=>q 12
3.3.4 Równoważność Pitagorasa TP<=>SK 15
3.3.5 Operator równoważności Pitagorasa TP|<=>SK 18
3.3.6 Diagram równoważności Pitagorasa TP<=>SK i ~TP<=>~SK 21
3.3 Definicja podstawowa równoważności p<=>q
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podzbioru => w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy wszystkie elementy zbioru p należą do zbioru q
p=>q =1 - gdy relacja podzbioru => jest (=1) spełniona
Inaczej:
p=>q =0 - relacja podzbioru => nie jest (=0) spełniona
Definicja nadzbioru ~> w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy zawiera co najmniej wszystkie elementy zbioru q
p~>q =1 - gdy relacja nadzbioru ~> jest (=1) spełniona
Inaczej:
p~>q =0 - relacja nadzbioru ~> nie jest (=0) spełniona
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Podzbiór => = relacja podzbioru =>
Nadzbiór => = relacja nadzbioru =>
Definicja podstawowa równoważności p<=>q w warunkach wystarczającym => i koniecznym ~>:
Równoważność p<=>q to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = 1*1 =1
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Stąd mamy:
Definicja tożsama równoważności p<=>q w relacjach podzbioru => i nadzbioru ~>:
Równoważność p<=>q to jednoczesne zachodzenie zarówno relacji podzbioru =>, jak i relacji nadzbioru ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q
B1: p~>q =1 - zbiór p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru q
stąd:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = 1*1 =1
Na mocy definicji podzbioru => i nadzbioru ~> mamy:
Każdy zbiór jest (=1) podzbiorem => siebie samego
Każdy zbiór jest (=1) nadzbiorem ~> siebie samego
Na mocy powyższego mamy:
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q (i odwrotnie)
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Innymi słowy:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy prawdziwa jest równoważność p<=>q (i odwrotnie)
Dowód iż dla p=q każda równoważność p<=>q jest prawdziwa:
Definicja równoważności p<=>q:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q)
stąd dla p=q mamy:
p<=>p = (A1: p=>p)*(B1: p~>p) = 1*1 =1
bo:
A1: p=>p =1 - każdy zbiór jest (=1) podzbiorem => siebie samego
B1: p~>p =1 - każdy zbiór jest (=1) nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
Przykład:
Definicja równoważności w zapisie formalnym {p, q}:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q)=1*1=1
Podstawmy następujące p=q:
p = P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
q = P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Stąd mamy równoważność P2<=>P2 prawdziwą w zapisie aktualnym {P8, P8}:
RA1B1:
Dowolna liczba jest podzielna przez 2 wtedy i tylko wtedy gdy jest podzielna przez 2
P2<=>P2 = (A1: P2=>P2)*(B1: P2~>P2) =1*1 =1
bo:
A1: P2=>P2 =1 - każdy zbiór jest (=1) podzbiorem => siebie samego
B1: P2~>P2 =1 - każdy zbiór jest (=1) nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
Prawą stronę czytamy:
Podzielność dowolnej liczby przez 2 jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => dla jej podzielności przez 2
P2<=>P2 = (A1: P2=>P2)*(B1: P2~>P2) =1*1 =1
Podsumowując do zapamiętania!
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q (i odwrotnie)
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Innymi słowy:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy prawdziwa jest równoważność p<=>q (i odwrotnie)
TR.
Definicja podstawowa równoważności p<=>q:
Równoważność p<=>q to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie p wtedy i tylko wtedy gdy zadzie q
Prawą stronę czytamy:
Zajście p jest potrzebne ~> i wystarczające => do tego, aby zaszło q
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w równoważności p<=>q
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =1 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =1 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład równoważności p<=>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Ax oraz prawdziwość dowolnego zdania serii Bx.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wyprowadzeniu symbolicznej definicji równoważności p<=>q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
TR:
Tabela prawdy równoważności p<=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa równoważności p<=>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Równoważność p<=>q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie q
A1B1: p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = 1*1 =1
Innymi słowy:
Prawą stronę czytamy:
Zajście p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia q
A1B1: p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = 1*1 =1
Definicja podstawowa równoważności p<=>q jest w praktyce doskonale znana każdemu człowiekowi.
Dowód:
Klikamy na googlach:
„konieczne i wystarczające”
Wyników: 14 500
„koniecznym i wystarczającym”
Wyników: 12 500
„potrzeba i wystarcza”
Wyników: 9890
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q).
Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika. Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja równoważności ~p<=>~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Równoważność ~p<=>~q w logice ujemnej (bo ~q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
Stąd:
A2B2: ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=1*1=1
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie ~p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie ~q
A2B2: ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=1*1=1
Innymi słowy:
Prawą stronę czytamy:
Zajście ~p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=1*1=1
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
Kod: |
T2.
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
cnd
|
Dlaczego to jest równanie operatora równoważności p|<=>q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
Stąd mamy:
Operator równoważności p|<=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p<=>q = (A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p<=>~q = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p<=>q = A2B2: ~p<=>~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję równoważności p<=>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję równoważności ~p<=>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p<=>q = A2B2: ~p<=>~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p|<=>q i ~p|<=>~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p|<=>q = ~p|<=>~>q
cnd
3.3.1 Równoważność p<=>q jako tożsamość zbiorów/pojęć
TR
Definicja równoważności p<=>q:
Równoważność p<=>q to zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
Kolumna A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q)
Kod: |
TR:
Tabela prawdy równoważności p<=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja dowolnego ziemskiego twierdzenia matematycznego TM:
Dowolne ziemskie twierdzenie matematyczne TM jest tożsame z warunkiem wystarczającym p=>q.
TM: Zbiory:
p=>q =1 - twierdzenie prawdziwe (=1)
Zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q
Inaczej:
p=>q =0 - twierdzenie fałszywe (=0)
TM: Zdarzenia:
p=>q =1 - twierdzenie prawdziwe (=1)
Zajście zdarzenia p jest (=1) wystarczające => dla zajścia zdarzenia q
Inaczej:
p=>q =0 - twierdzenie fałszywe (=0)
Z tabeli TR odczytujemy matematyczną definicję równoważności p<=>q rozumianą jako warunek wystarczający => zachodzący w dwie strony:
A1: p=>q =1 - twierdzenie proste
B3: q=>p =1 - twierdzenie odwrotne
Matematyczna definicja równoważności p<=>q:
Matematyczna definicja równoważności to relacja podzbioru => zachodząca w dwie strony.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q, czyli zbiór p jest podzbiorem => q
B3: q=>p =1 - zajście q jest (=1) wystarczające => dla zajścia p, czyli zbiór q jest podzbiorem => p
Zajdzie p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie q
A1B3: p<=>q = (A1: p=>q)*(B3: q=>p)=1*1=1
Stąd mamy wyprowadzoną definicję tożsamości zbiorów p=q znaną absolutnie każdemu ziemskiemu matematykowi!
A1B3:
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór q jest (=1) podzbiorem => zbioru p
p=q <=> (A1: p=>q)*(B3: q=>p) = A1B3: p<=>q
Dla B3 skorzystajmy z prawa Tygryska:
B3: q=>p = B1: p~>q
Stąd mamy tożsamą definicję tożsamości zbiorów p=q zdefiniowaną kolumną A1B1.
A1B1: Zbiory
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = A1B1: p<=>q
A1B1: Zdarzenia
Definicja tożsamości zdarzeń p=q:
Dwa zdarzenia p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy znajdują się w relacji równoważności p<=>q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = A1B1: p<=>q
Prawo rachunku zero-jedynkowego:
A1B1: p<=>q = A2B2: ~p<=>~q
Definicja tożsamości logicznej „=”:
A1B1: p<=>q = A2B2:~p<=>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy:
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję równoważności A1B1: p<=>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję równoważności A2B2:~p<=>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
Stąd dla kolumny A2B2 mamy.
A2B2: Zbiory
Definicja tożsamości zbiorów ~p=~q:
Dwa zbiory ~p i ~q są tożsame ~p=~q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór ~p jest (=1) podzbiorem => zbioru ~q i jednocześnie zbiór ~p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru ~q
~p=~q <=> (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = A2B2: ~p<=>~q
Analogicznie mamy:
A2B2: Zdarzenia
Definicja tożsamości zdarzeń ~p=~q:
Dwa zdarzenia ~p i ~q są tożsame ~p=~q wtedy i tylko wtedy gdy znajdują się w relacji równoważności ~p<=>~q
~p=~q <=> (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = A2B2: ~p<=>~q
3.3.2 Diagram równoważności w zbiorach
Prawo rachunku zero-jedynkowego:
A1B1: p<=>q = A2B2: ~p<=>~q
Znaczenie powyższej tożsamości logicznej w przełożeniu na zbiory.
Tożsamość zbiorów p=q definiowana przez:
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = A1B1: p<=>q
wymusza tożsamość zbiorów ~p=~q definiowaną przez:
~p=~q <=> (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = A2B2: ~p<=>~q
(i odwrotnie)
Na tej podstawie łatwo rysujemy diagram równoważności p<=>q w zbiorach:
Kod: |
DR:
Diagram równoważności p<=>q w zbiorach
-------------------------------------------------------------------------
| D - wspólna dziedzina dla p i q |
| p+~p =D =1 | q+~q =D =1 |
| p*~p =[]=0 | q*~q =[]=0 |
-------------------------------------------------------------------------
| Zbiór: p=q # Zbiór: ~p=~q
| A1B1: Równoważność dla p: | A2B2: Równoważność dla ~p |
| p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) [=] ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) |
| Definiuje tożsamość zbiorów: | Definiuje tożsamość zbiorów: |
| p=q # ~p=~q |
-------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
Z diagramu widzimy że:
~p=~(p) - zbiór ~p jest zaprzeczeniem zbioru p
~q=~(q) - zbiór ~q jest zaprzeczeniem zbioru q
Prawa podwójnego przeczenia:
p = ~(~p) - zbiór p jest zaprzeczeniem zbioru ~p (prawo podwójnego przeczenia)
q = ~(~q) - zbiór q jest zaprzeczeniem zbioru ~q (prawo podwójnego przeczenia)
Dziedzina D dla zbiorów p i q musi być wspólna, bowiem wtedy i tylko wtedy między zbiorami p i q mogą zachodzić podstawowe relacje (=>, ~> i ~~>) w zbiorach.
Relacja podzbioru =>:
p=>q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => q
inaczej:
p=>q =0
Relacja nadzbioru ~>:
p~>q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest nadzbiorem ~> q
Inaczej:
p~>q =0
Relacja elementu wspólnego ~~>:
p~~>q =1 - wtedy i tylko wtedy gdy zbiory p i q mają element wspólny
Inaczej:
p~~>q =0
Definicja wspólnej dziedziny D dla p:
p+~p =D =1 - zbiór ~p jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p
p*~p =[] =0 - zbiory p i ~p są rozłączne
Definicja wspólnej dziedziny D dla q:
q+~q =D =1 - zbiór ~q jest uzupełnieniem do dziedziny dla zbioru q
q*~q =[] =0 - zbiory q i ~q są rozłączne
Stąd mamy:
~p=[D-p] = [p+~p -p] = ~p
~q=[D-q] = [q+~q -q] = ~q
Z diagramu DR widzimy że:
A1B1: Zbiory
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = A1B1: p<=>q
Sprawdzenie poprawności definicji tożsamości zbiorów p=q:
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = A1B1: p<=>q
dla q=p mamy:
p=p <=> (A1: p=>p)*(B1: p~>p) = 1*1 =1
cnd
Uzasadnienie:
p=>p =1 - każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
p~>p =1 - każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
A2B2: Zbiory
Definicja tożsamości zbiorów ~p=~q:
Dwa zbiory ~p i ~q są tożsame ~p=~q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór ~p jest (=1) podzbiorem => zbioru ~q i jednocześnie zbiór ~p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru ~q
~p=~q <=> (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = A2B2: ~p<=>~q
Sprawdzenie poprawności definicji tożsamości zbiorów ~p=~q:
~p=~q <=> (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = A2B2: ~p<=>~q
Dla ~q=~p mamy:
~p=~p <=> (A2: ~p~>~p)*(B2: ~p=>~p) = 1*1 =1
cnd
Uzasadnienie:
~p=>~p =1 - każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
~p~>~p =1 - każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
3.3.3 Definicja operatora równoważności p|<=>q
TR
Definicja równoważności p<=>q:
Równoważność p<=>q to zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
Kolumna A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q)
Kod: |
TR:
Tabela prawdy równoważności p<=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p :
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q)=1*1=1
Stąd:
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie q
A1B1: p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q)=1*1=1
Prawą stronę czytamy:
Zajście p (p=1) jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia q (q=1)
A1B1: p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = 1*1 =1
Powyższa równoważność definiuje tożsamość zbiorów/pojęć:
Zbiory:
Zbiór p jest tożsamy ze zbiorem q p=q wtedy i tylko wtedy gdy zajście p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Zdarzenia:
Zdarzenie p jest tożsame ze zdarzeniem q p=q wtedy i tylko wtedy gdy zajście p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Tożsamość zbiorów/pojęć p=q wymusza tożsamość zbiorów/pojęć ~p=~q (albo odwrotnie)
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie p w rozpisce na warunek wystarczający =>.
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to na 100% => zajdzie q (q=1)
p=>q =1
Zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
Zajście p daje nam (=1) gwarancję matematyczną => zajścia q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q =0
Zbiory:
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~>: p i ~q
Wynika to z tożsamości zbiorów/pojęć p=q która wymusza tożsamość zbiorów ~p=~q (albo odwrotnie)
Relacja matematyczna jaka tu zachodzi to:
p=q # ~p=~q
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest zaprzeczeniem drugiej strony
Zdarzenia:
Nie jest możliwe (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: p i ~q
Kolumna A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2: ~p=>~q) =1*1=1
stąd:
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie ~p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie ~q
A2B2: ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2: ~p=>~q) =1*1=1
Prawą stronę czytamy:
Zajście ~p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=1*1=1
Powyższa równoważność definiuje tożsamość zbiorów/pojęć:
Zbiory:
Zbiór ~p jest tożsamy ze zbiorem ~q ~p=~q wtedy i tylko wtedy gdy zajście ~p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia ~q
~p=~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Zdarzenia:
Zdarzenie ~p jest tożsame ze zdarzeniem ~q ~p=~q wtedy i tylko wtedy gdy zajście ~p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia ~q
~p=~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Tożsamość zbiorów/pojęć ~p=~q wymusza tożsamość zbiorów/pojęć p=q (albo odwrotnie)
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie ~p w rozpisce na warunek wystarczający =>.
Kolumna A2B2:
B2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to na 100% => zajdzie ~q (~q=1)
~p=>~q =1
Zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
Zajście ~p daje nam (=1) gwarancję matematyczną => zajścia ~q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q =0
Zbiory:
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~>: ~p i q
Wynika to z tożsamości zbiorów/pojęć ~p=~q która wymusza tożsamość zbiorów p=q (albo odwrotnie)
Relacja matematyczna jaka tu zachodzi to:
~p=~q # p=q
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest zaprzeczeniem drugiej strony
Zdarzenia:
Nie jest możliwe (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: ~p i q
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora równoważności p|<=>q jest gwarancja matematyczna => po stronie p (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~p (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora równoważności ~p|<=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej p|<=>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
3.3.4 Równoważność Pitagorasa TP<=>SK
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Weźmy twierdzenie proste Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych:
A1.
Jeśli trójkąt jest prostokątny (TP=1) to na 100% => zachodzi w nim suma kwadratów (SK=1)
TP=>SK=1
Twierdzenie proste Pitagorasa ludzkość udowodniła wieki temu.
Ten dowód oznacza, że zbiór trójkątów prostokątnych (TP=1) jest podzbiorem => zbioru trójkątów ze spełnioną sumą kwadratów (SK=1)
Na mocy prawa śfinii zdanie A1 przyjmujemy za punkt odniesienia:
p=TP
q=SK
stąd zdanie A1 w zapisie formalnym {p, q}
A1: p=>q =1
W świecie matematyki domyślnym twierdzeniem Pitagorasa jest twierdzenie proste Pitagorasa (A1: p=>q), zatem możemy mówić „twierdzenie Pitagorasa” bez słówka „proste”.
Oczywiście jeśli chcemy zaznaczyć, ż chodzi nam o twierdzenie odwrotne Pitagorasa to musimy to jawnie zapisać jako „twierdzenie odwrotne Pitagorasa” (B3: q=>p)
W tym momencie twierdzenie proste Pitagorasa może być już tylko częścią implikacji prostej TP|=>SK albo częścią równoważności TP<=>SK. Aby to rozstrzygnąć musimy zbadać warunek konieczny ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
B1.
Jeśli trójkąt jest prostokątny (TP=1) to na 100% ~> zachodzi w nim suma kwadratów (SK=1)
TP~>SK =?
to samo w zapisie formalnym:
p~>q =?
Definicja twierdzenia matematycznego:
Dowolne twierdzenie matematyczne jest tożsame z warunkiem wystarczającym =>.
W zdaniu B1 nie mamy warunku wystarczającego => ale to nie problem, bo możemy skorzystać z prawa Tygryska.
Prawo Tygryska w zapisie formalnym:
B1: p~>q = B3: q=>p
Nasz przykład:
A1: TP~>SK = B3: SK=>TP
Wniosek:
Aby udowodnić prawdziwość warunku koniecznego ~> w zdaniu B1: TP~>SK potrzeba ~> i wystarcza => udowodnić twierdzenie odwrotne Pitagorasa: B3: SK=>TP
Twierdzenie odwrotne Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych:
B3.
Jeśli w trójkącie zachodzi suma kwadratów (SK=1) to na 100% => ten trójkąt jest prostokątny (TP=1)
SK=>TP =1
Twierdzenie odwrotne Pitagorasa ludzkość udowodniła wieki temu.
Ten dowód oznacza, że zbiór SK jest podzbiorem => zbioru TP.
Oba twierdzenia łącznie (A1 i B3) definiują znaną każdemu matematykowi tożsamości zbiorów.
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i zbiór q jest podzbiorem zbioru p
p=q <=> (A1: p=>q)*(B3: q=>p) = A1B3: p<=>q
Nasz przykład:
Definicja tożsamości zbiorów TP=SK:
Dwa zbiory TP i SK są tożsame TP=SK wtedy i tylko wtedy gdy zbiór TP jest podzbiorem => zbioru SK (twierdzenie proste) i zbiór SK jest podzbiorem => zbioru TP (twierdzenie odwrotne)
TP=SK <=> (A1: TP=>SK)*(B3: SK=>TP) = TP<=>SK
Dla B3 korzystamy z prawa Tygryska:
B3: q=>p = B1: p~>q - prawo Tygryska w zapisie formalnym {p, q}
B3: SK=>TP = B1: TP~>SK - prawo Tygryska w zapisie aktualnym {p=TP, q=SK}
Stąd mamy tożsamą definicje tożsamości zbiorów TP=SK:
Dwa zbiory TP i SK są tożsame TP=SK wtedy i tylko wtedy gdy zbiór TP jest podzbiorem => zbioru SK i jednocześnie zbiór TP jest nadzbiorem ~> zbioru SK.
TP=SK <=> (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) = TP<=>SK
Stąd mamy dowód iż twierdzenie proste Pitagorasa A1: TP=>SK jest częścią równoważności Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych TP.
Równoważność Pitagorasa TP<=>SK dla trójkątów prostokątnych:
RA1B1:
Równoważność TP<=>SK to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
Kolumna A1B1:
A1: TP=>SK =1 - zajście TP jest (=1) wystarczające => dla zajścia SK
B1: TP~>SK =1 - zajście TP jest (=1) konieczne ~> dla zajścia SK
A1B1: TP<=>SK=(A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK)=1*1=1
Prawo rachunku zero-jedynkowego:
RA1B1: TP<=>SK = RA2B2: ~TP<=>~SK
Dowód:
Kod: |
Równanie operatora równoważności:
RA1B1: RA2B2:
TP<=>SK=(A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK)[=](A2:~TP~>~SK)*(B2:~TP=>~SK)=~TP<=>~SK
bo prawa Kubusia:
A1: TP=>SK = A2:~TP=>~SK
B1: TP~>SK = B2:~TP=>~SK
|
Stąd mamy udowodnioną tożsamość zbiorów ~TP=~SK:
Kolumna A2B2:
Zbiory ~TP i ~SK są tożsame ~TP=~SK wtedy i tylko wtedy gdy zbiór ~TP jest podzbiorem => zbioru ~SK i jednocześnie zbiór ~TP jest nadzbiorem ~> zbioru ~SK
~TP=~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) = ~TP<=>~SK
Z powyższego wynika, że po udowodnieniu równoważności Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych definiującej tożsamość zbiorów TP=SK:
TP=SK <=> (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
nie musimy dowodzić równoważności Pitagorasa dla trójkątów nieprostokątnych definiującej tożsamość zbiorów ~TP=~SK:
~TP=~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~S) = ~TP<=>~SK
bowiem gwarantuje nam to prawo rachunku zero-jedynkowego:
RA1B1: TP<=>SK = RA2B2: ~TP<=>~SK
To samo w zapisie formalnym:
p<=>q = ~p<=>~q
cnd
Podstawmy naszą równoważność TP<=>SK do tabeli prawdy równoważności TR.
Kod: |
TR: Tabela prawdy równoważności p<=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
Aktualny punkt odniesienia na mocy prawa śfinii:
p=TP
q=SK
Punkt odniesienia A1B1 w zapisie aktualnym {TP,SK}:
A1: TP=>SK =1 - zajście TP jest (=1) wystarczające => dla zajścia SK
B1: TP~>SK =1 - zajście TP jest (=1) konieczne ~> dla zajścia SK
A1B1: TP<=>SK=(A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: TP=>SK =1 = 2:~TP~>~SK=1 [=] 3: SK~>TP =1 = 4:~SK=>~TP =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: TP~~>~SK=0 = [=] = 4:~SK~~>TP =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q =1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B: 1: TP~>SK =1 = 2:~TP=>~SK=1 [=] 3: SK=>TP =1 = 4:~SK~>~TP =1
B’: = 2:~p~~>q =0 [=] 3: q~~>~p =0
B’: = 2:~TP~~>SK=0 [=] 3: SK~~>~TP=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli prawdy TR zmienne aktualne (TR i SK) podstawiono wyłącznie w nagłówku tabeli i jej części głównej, odpowiedzialnej za generowanie zdań warunkowych wchodzących w skład operatora równoważności p|<=>q.
3.3.5 Operator równoważności Pitagorasa TP|<=>SK
Operator równoważności Pitagorasa TP|<=>SK to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o TP i ~TP:
A1B1: TP<=>SK =(A1: TP=>SK)* (B1: TP~>SK) - co się stanie jeśli zajdzie TP
A2B2:~TP<=>~SK=(A2:~TP~>~SK)*(B2:~TP=>~SK) - co się stanie jeśli zajdzie ~TP
Innymi słowy:
Operator równoważności TP|<=>SK to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o TP i ~TP:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli ze zbioru wszystkich trójkątów wylosujemy trójkąt prostokątny (TP=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: TP=>SK =1 - zajście TP jest (=1) wystarczające => dla zajścia SK
B1: TP~>SK =1 - zajście TP jest (=1) konieczne ~> dla zajścia SK
A1B1: TP<=>SK=(A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK)=1*1=1
Prawą stronę czytamy:
Bycie trójkątem prostokątnym (TP) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, by zachodziła w nim suma kwadratów (SK)
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
Powyższa równoważność definiuje tożsamość zbiorów:
TP=SK <=> (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) = TP<=>SK
Tożsamość zbiorów TP=SK wymusza tożsamość zbiorów ~TP=~SK (albo odwrotnie)
Zachodzi relacja matematyczna:
TP=SK # ~TP=~SK
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
W rozpisce na warunek wystarczający => mamy.
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli trójkąt jest prostokąty (TP=1) to na 100% => zachodzi w nim suma kwadratów (SK=1)
TP=>SK =1
Bycie trójkątem prostokątnym (TP=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego by zachodziła w nim suma kwadratów (SK=1)
Bycie trójkątem prostokątnym (TP=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż będzie zachodziła w nim suma kwadratów (SK=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie.
A1’.
Jeśli trójkąt jest prostokątny (TP=1) to może ~~> nie zachodzić w nim suma kwadratów (~SK=1)
TP~~>~SK = TP*~SK =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> TP i ~SK nie jest spełniona bo zbiory TP i ~SK są rozłączne.
Wynika to z tożsamości zbiorów TP=SK która wymusza tożsamość zbiorów ~TP=~SK (albo odwrotnie)
Relacja matematyczna jaka tu zachodzi to:
TP=SK # ~TP=~SK
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest zaprzeczeniem drugiej strony
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli ze zbioru wszystkich trójkątów wylosujemy trójkąt nieprostokątny (~TP=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~TP~>~SK =1 - zajście ~TP jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~SK
B2: ~TP=>~SK =1 - zajście ~TP jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~SK
A2B2: ~TP<=>~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Bycie trójkątem nieprostokątnym (~TP=1) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, aby nie zachodziła w nim suma kwadratów (~SK=1)
~TP<=>~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) =1*1 =1
Powyższa równoważność definiuje tożsamość zbiorów:
~TP=~SK <=> (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) =~TP<=>~SK
Tożsamość zbiorów ~TP=~SK wymusza tożsamość zbiorów TP=SK (albo odwrotnie)
Zachodzi relacja matematyczna:
~TP=~SK # TP=SK
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
W rozpisce na warunek wystarczający => mamy.
Kolumna A2B2:
B2.
Jeśli trójkąt nie jest prostokątny (~TP=1) to na 100% => nie zachodzi w nim suma kwadratów (~SK=1)
~TP=>~SK =1
Bycie trójkątem nieprostokątnym (~TP=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego by nie zachodziła w nim suma kwadratów (~SK=1)
Bycie trójkątem nieprostokątnym (~TP=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie będzie zachodziła w nim suma kwadratów (~SK=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’.
Jeśli trójkąt nie jest prostokątny (~TP=1) to może ~~> zachodzić w nim w nim suma kwadratów (~SK=1)
~TP~~>~SK=~TP*SK =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> ~TP i SK nie jest spełniona bo zbiory ~TP i SK są rozłączne.
Wynika to z tożsamości zbiorów ~TP=~SK która to tożsamość wymusza tożsamość zbiorów TP=SK (albo odwrotnie)
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora równoważności TP|<=>SK jest gwarancja matematyczna => po stronie TP (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~TP (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora równoważności ~TP|<=>~SK w logice ujemnej (bo ~SK) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej TP|<=>SK w logice dodatniej (bo SK) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
3.3.6 Diagram równoważności Pitagorasa TP<=>SK i ~TP<=>~SK
Graficznie równoważności Pitagorasa możemy przedstawić tak
Kod: |
T1:
Zbiór trójkątów prostokątnych: |Zbiór trójkątów nieprostokątnych:
TP=SK |~TP=~SK
Równoważność Pitagorasa | Równoważność Pitagorasa
dla trójkątów prostokątnych (TP) | dla trójkątów nieprostokątnych (~TP)
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) [=] ~TP<=>~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2:~TP=>~SK)
Definiuje tożsamość zbiorów: | Definiuje tożsamość zbiorów:
TP=SK # ~TP=~SK
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
Przyjmijmy dziedzinę minimalną dla równoważności Pitagorasa:
ZWT - zbiór wszystkich trójkątów
Definicja wspólnej dziedziny ZWT dla TP:
TP+~TP =D =1 - zbiór ~TP jest uzupełnieniem do dziedziny ZWT dla zbioru TP
TP*~TP =[] =0 - zbiory TP i ~TP są rozłączne
Definicja wspólnej dziedziny ZWT dla SK:
SK+~SK =D =1 - zbiór ~SK jest uzupełnieniem do dziedziny ZWT dla zbioru SK
SK*~SK =[] =0 - zbiory SK i ~SK są rozłączne
Stąd mamy:
~TP=[D-TP] = [TP+~TP -TP] =~TP
~SK=[D-SK] = [SK+~SK -SK] =~SK
Zachodzi również:
TP = ~(~TP) - zbiór TP jest zaprzeczeniem zbioru ~TP (prawo podwójnego przeczenia)
SK = ~(~SK) - zbiór SK jest zaprzeczeniem zbioru ~SK (prawo podwójnego przeczenia)
oraz:
~TP=~(TP) - zbiór ~TP jest zaprzeczeniem zbioru TP
~SK=~(SK) - zbiór ~SK jest zaprzeczeniem zbioru SK
Definicja tożsamości logicznej „=”:
A1B1: p<=>q = A2B2:~p<=>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy:
Na poziomie spójnika równoważności <=> mamy:
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję równoważności A1B1: p<=>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję równoważności A2B2:~p<=>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
Nasz przykład:
Udowodnienie równoważności Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych:
A1B1: TP<=>SK - ta równoważność definiuje tożsamość zbiorów TP=SK
jest tożsame z udowodnieniem równoważności Pitagorasa dla trójkątów nieprostokątnych:
A2B2: ~TP<=>~SK - ta równoważność definiuje tożsamość zbiorów ~TP=~SK
Wniosek z zachodzącej tożsamości logicznej:
A1B1: TP<=>SK = A2B2:~TP<=>~SK
Udowodnienie tożsamości zbiorów TP=SK jest tożsame z udowodnieniem tożsamości zbiorów ~TP=~SK (albo odwrotnie)
Objaśnienia:
Równoważność Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych (TP=1):
A1B1: TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
Prawo Tygryska:
B1: TP~>SK = B3: SK=>TP
stąd tożsama równoważność Pitagorasa znana każdemu matematykowi:
A1B1: TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B3: SK=>TP) =1*1 =1
Gdzie:
A1: TP=>SK - twierdzenie proste Pitagorasa
A1: p=>q =1 - twierdzenie proste Pitagorasa w zapisie formalnym
B3: SK=>TP - twierdzenie odwrotne Pitagorasa
B3: q=>p =1 - twierdzenie odwrotne Pitagorasa w zapisie formalnym
Uwaga:
Więcej prostych przykładów operatora równoważności p|<=>q zarówno w zbiorach, jak i w zdarzeniach znaleźć można w punkcie 6.5
Gorąco polecam.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Czw 15:38, 24 Cze 2021, w całości zmieniany 26 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Sob 20:24, 01 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
3.4 Definicje podstawowe - „albo” p$q i chaos p|~~>q
Spis treści
3.4 Definicja spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K 1
3.4.1 Operator „albo” p|$q wsparty przykładem M|$K 6
3.5 Chaos p|~~>q 13
3.5.1 Operator chaosu p||~~>q 16
3.5.2 Chaos P8|~~>P3 18
3.5.3 Operator chaosu P8||~~>P3 20
3.4 Definicja spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
W wyjaśnianiu definicji spójnika „albo” p$q i operatora „albo” p|$q wspomożemy się konkretnym przykładem z teorii zbiorów {M$K), mającym przełożenie 1:1 na logikę formalną {p$q} pozwalającym łatwo zrozumieć o co tu chodzi.
Przykład:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „albo”($) kobietą (K=1)
M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
Przyjmijmy dziedzinę minimalną:
C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi
Stąd mamy definicję dziedziny:
M+K = C =1 - bo zbiór kobiet (K) jest uzupełnieniem do dziedziny dla zbioru mężczyzn (M)
M*K =[] =0 - bo zbiór mężczyzn (M) jest rozłączny ze zbiorem kobiet (K)
Obliczamy przeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełnienia do dziedziny:
~M = [C-M] = [M+K-M] =K
~K = [C-K] = [M+K-K]=M
to samo po zamianie argumentów w tożsamości zbiorów:
M = ~K - człowiek jest mężczyzną (M=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest kobietą (~K=1)
K=~M - człowiek jest kobietą (K=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest mężczyzną (~M=1)
Narysujmy diagram w zbiorach pasujący do tego zdania.
Diagram spójnika „albo” p$q wspomagany przykładem o mężczyźnie (M) i kobiecie (K)
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo” p$q w zbiorach/zdarzeniach
--------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
| Podstawmy nasz przykład: |
| p=M - zbiór wszystkich mężczyzn |
| q=K - zbiór wszystkich kobiet |
| Dla zmiennych aktualnych M (mężczyzna) i K (kobieta) mamy: |
| C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi |
| M+K =C =1 - zbiór K jest uzupełnieniem do dziedziny C dla M |
| M*K =[]=0 - zbiór M jest rozłączny ze zbiorem K w dziedzinie C |
--------------------------------------------------------------------------
: Zbiór: p=M (mężczyzna) | Zbiór: q=K (kobieta) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) [=] ~M$~K = (A2:~M~>K)*(B2:~M=>K) |
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=M i q=K mamy: |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # K=~M - K jest negacją (~)M w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dowód iż p i q musi być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
Przepiszmy trzy ostatnie linie diagramu DA popełniając błąd podstawienia:
Kod: |
DA
--------------------------------------------------------------------------
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=K i q=M (błąd podstawienia) |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # M=~K - M jest negacją (~)K w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
|
W ostatniej linii mamy tożsamość zbiorów:
M=~K [=] M=~K
Czyli:
Definicja znaczka # leży w gruzach bo popełniono błąd podstawienia co widać w diagramie
cnd
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od p do ~q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Tabela prawdy spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Dla naszego przykładu mamy punkt odniesienia:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym {M,K}:
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną jest wystarczające => by nie być kobietą
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną jest konieczne ~> by nie być kobietą
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A: 1: M=>~K=1 = 2:~M~>K =1 [=] 3: ~K~>M =1 = 4: K=>~M =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
A’: 1: M~~>K=0 = [=] = 4: K~~>M =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B: 1: M~>~K=1 = 2:~M=>K =1 [=] 3: ~K=>M =1 = 4: K~>~M =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
B’: = 2:~M~~>~K=0 [=] 3: ~K~~>~M=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od p do ~q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie p „albo”($) zajdzie q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Do tego aby zaszło p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło ~q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Nasz przykład:
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M) albo($) kobietą (K)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Aby być mężczyzną (M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż nie jest się kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Definicja tożsamości zbiorów:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Wniosek:
W spójniku „albo” p$q zachodzi tożsamość zbiorów:
p=~q
Stąd mamy tożsamą równoważność p<=>~q prawdziwą:
p<=>~q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = p$q
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie ~q
p<=>~q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Do tego aby zaszło p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło ~q
p<=>~q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Nasz przykład:
A1B1: M<=>~K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = M$K
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest kobietą (~K=1)
M<=>~K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Aby być mężczyzną (M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż nie jest się kobietą (~K=1)
M<=>~K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q).
Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja spójnika „albo” ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Spójnik „albo” ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od ~p do q
A2: ~p~>q =1 - zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia q
B2: ~p=>q =1 - zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie ~p „albo”($) zajdzie ~q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Do tego aby zaszło ~p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Nasz przykład:
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) albo($) nie jest kobietą (~K=1)
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Aby nie być mężczyzną (~M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż jest się kobietą (K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Definicja tożsamości zbiorów:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Wniosek:
W spójniku „albo” ~p$~q zachodzi tożsamość zbiorów:
~p=q
Stąd mamy tożsamą równoważność ~p<=>q prawdziwą:
A2B2: ~p<=>q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) = p$q
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie ~p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie q
A2B2: ~p<=>q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Do tego aby zaszło ~p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło q
A2B2: ~p<=>q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Nasz przykład:
A2B2: ~M<=>K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) = M$K
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) wtedy i tylko wtedy gdy jest kobietą (K=1)
A2B2: ~M<=>K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Aby nie być mężczyzną (~M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż jest się kobietą (K=1)
A2B2: ~M<=>K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
3.4.1 Operator „albo” p|$q wsparty przykładem M|$K
Zacznijmy od definicji spójnika „albo” p$q wspartego przykładem M$K
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od p do ~q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Diagram spójnika „albo” p$q wspomagany przykładem o mężczyźnie (M) i kobiecie (K)
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo” p$q w zbiorach (zdarzeniach)
--------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
| Podstawmy nasz przykład: |
| p=M - zbiór wszystkich mężczyzn |
| q=K - zbiór wszystkich kobiet |
| Dla zmiennych aktualnych M (mężczyzna) i K (kobieta) mamy: |
| C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi |
| M+K =C =1 - zbiór K jest uzupełnieniem do dziedziny C dla M |
| M*K =[]=0 - zbiór M jest rozłączny ze zbiorem K w dziedzinie C |
--------------------------------------------------------------------------
: Zbiór: p=M (mężczyzna) | Zbiór: q=K (kobieta) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) [=] ~M$~K = (A2:~M~>K)*(B2:~M=>K) |
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=M i q=K mamy: |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # K=~M - K jest negacją (~)M w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Tabela prawdy spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($):
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Dla naszego przykładu mamy punkt odniesienia:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym {M,K}:
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną jest wystarczające => by nie być kobietą
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną jest konieczne ~> by nie być kobietą
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A: 1: M=>~K=1 = 2:~M~>K =1 [=] 3: ~K~>M =1 = 4: K=>~M =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
A’: 1: M~~>K=0 = [=] = 4: K~~>M =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B: 1: M~>~K=1 = 2:~M=>K =1 [=] 3: ~K=>M =1 = 4: K~>~M =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
B’: = 2:~M~~>~K=0 [=] 3: ~K~~>~M=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Kod: |
T2.
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>~q = A2: ~p~>q
B1: p~>~q = B2: ~p=>q
cnd
|
Dlaczego to jest równanie operatora „albo” p|$q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
Stąd mamy:
Operator „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dających odpowiedź na pytanie o p i ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~p) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p$q = A2B2:~p$~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję spójnika „albo” ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p$q = A2B2:~p$~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p|$q i ~p|$~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p|$q = ~p|$~>~q
cnd
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość:
Warunek wystarczający => = relacja[b] podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = [b]relacja nadzbioru ~>
Operator „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dających odpowiedź na pytanie o p i ~p
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) =1*1=1
Matematycznie zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) = p<=>~q
Powyższe równanie logiczne definiuje tożsamość zbiorów:
p=~q
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie p w rozpisce na warunek wystarczający =>.
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to na 100% => zajdzie ~q (~q=1)
p=>~q =1
Zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów/pojęć:
p=~q
stąd:
p=>~q = ~q=>~q =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Zbiory:
Jeśli dowolny element należy do zbioru p to na 100 => należy do zbioru ~q
p=>q =1
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów:
p=~q
stąd:
p=>~q = p=>p =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Przynależność dowolnego elementu do zbioru p jest wystarczająca => do tego, aby ten element należał do zbioru ~q
Przynależność dowolnego elementu do zbioru p daje nam gwarancję matematyczną => iż ten element należy do zbioru ~q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Nasz przykład:
A1.
Jeśli dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) to na 100% => nie jest kobietą (~K=1)
M=>~K =1
Bycie mężczyzną (M=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie jesteśmy kobietą (~K=1)
Oczywistość z powodu tożsamości zbiorów:
M=~K
Zdarzenia:
Zajście zdarzenia p jest warunkiem wystarczającym => dla zajścia zdarzenia ~q
p=>~q =1
Dowód:
Zachodzi tożsamość pojęć:
p=~q
stąd:
p=>~q = p=>p =1 - bo każde pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
p~~>q = p*q =[] =0 - bo zbiory/zdarzenia p i q są rozłączne
Dowód:
Z diagramu DA odczytujemy:
p=~q
stąd:
p~~>q = ~q~~>q = ~q*q = [] =0
cnd
Zbiory:
A1’
Jeśli dowolny element należy do zbioru p to może ~~> należeć do zbioru q
p~~>q = p*q =[] =0 - bo zbiory/zdarzenia p i q są rozłączne
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~> p i q, bo zbiory p i q są rozłączne.
Nasz przykład:
A1’
Jeśli dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) to może ~~> być kobietą (K=1)
M~~>K = M*K =[] =0
Nie istnieje wspólny element zbioru mężczyzna (M=1) i kobieta K (K=1) bo zbiory M i K są rozłączne.
Zdarzenia:
Nie jest możliwe (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~> p i q bo zdarzenia p i q są rozłączne
Kolumna A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
B2: ~p=>q =1 - zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1=1
Matematycznie zachodzi tożsamość logiczna:
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) = ~p<=>q
Powyższe równanie logiczne definiuje tożsamość zbiorów:
~p=q
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie ~p w rozpisce na warunek wystarczający =>.
Kolumna A2B2:
B2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to na 100% => zajdzie q (q=1)
~p=>q =1
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów/pojęć:
~p=q
stąd:
~p=>q = q=>q =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Zbiory:
B2.
Jeśli dowolny element należy do zbioru ~p to na 100% => należy do zbioru q
~p=>q =1
Przynależność dowolnego elementu do zbioru ~p jest wystarczająca => aby ten element należał do zbioru q
Przynależność dowolnego elementu do zbioru ~p daje nam gwarancję matematyczną => iż ten element należy do zbioru q
Oczywistość wobec tożsamości zbiorów:
~p=q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Nasz przykład:
B2.
Jeśli dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K=1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż jesteśmy kobietą (K=1)
Zdarzenia:
Jeśli zajdzie zdarzenie ~p to na 100% => zajdzie zdarzenie q
~p=>q =1
Zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia q
Dowód:
Zachodzi tożsamość zdarzeń:
~p=q
stąd:
~p=>q = q=>q =1 - bo każde zdarzenie jest podzbiorem => siebie samego
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
~p~~>~q = ~p*~q =[] =0 - bo zbiory/zdarzenia ~p i ~q są rozłączne
Zbiory:
B2’.
Jeśli dowolny element należy do zbioru ~p to może ~~> należeć do zbioru ~q
~p~~>~q = ~p*~q =[] =0 - bo zbiory ~p i ~q są rozłączne
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów:
~p=q
stąd:
~p~~>~q = q~~>~q = q*~q =[] =0
cnd
Nasz przykład:
Jeśli dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) to może ~~> nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K = ~K*~K =[] =0
Nie istnieje wspólny element zbiorów „nie mężczyzna” ~M i „nie kobieta” ~K
Dowód:
W dziedzinie C (człowiek) zachodzi tożsamość zbiorów:
~M=K
stąd mamy:
B2’: ~M~~>~K = K~~>~K = K*~K =[] =0
cnd
Zdarzenia:
Nie jest możliwe (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: ~p i ~q
~p~~>~q = ~p*~q =[] =0
Dowód:
Zachodzi tożsamość pojęć:
~p=q
stąd:
~p~~>~q = q~~>~q = q*~q =[] =0
cnd
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora „albo” p|$q jest gwarancja matematyczna => po stronie p (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~p (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~p) będzie identyczna jak operatora „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
3.5 Chaos p|~~>q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>q | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
CH.
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q:
Kolumna A1B1:
Chaos p|~~>q to nie zachodzenie ani warunku koniecznego ~> ani też warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) = 1*1 =1
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w chaosie p|~~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =0 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =0 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład chaosu p|~~>q potrzeba i wystarcza udowodnić fałszywość dowolnego zdania serii Ax i fałszywość dowolnego zdania serii Bx.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wprowadzeniu symbolicznej definicji chaosu p|~~>q będzie definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Kod: |
CH
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p=1
B”: 2:~p~~>~q=1 [=] 3: q~~>p =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Uwaga:
Zdania A1” i B2” kodowane zdarzeniem możliwym ~~> muszą być prawdziwe, bowiem wtedy i tylko wtedy będziemy mieli do czynienia z chaosem p|~~>q.
Dowód nie wprost:
Załóżmy, że zdanie A1” jest fałszywe:
A1”: p~~>q =0
Wówczas na mocy definicji kontrprzykładu prawdziwy byłby warunek wystarczający =>:
A1S: p=>~q =1
co prowadzi do sprzeczności z definicją chaosu p|~~>q gdzie o żadnym spełnionym warunku wystarczającym => mowy być nie może.
cnd
Identyczny dowód nie wprost możemy przeprowadzić w stosunku do zdania prawdziwego B2” oraz do zdań B3” i A4”.
CH.
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Chaos p|~~>q w logice dodatniej (bo q) to nie zachodzenie ani warunku koniecznego ~> ani też warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) = 1*1 =1
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q). Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
CH.
Definicja chaosu ~p|~~>~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Chaos ~p|~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to nie zachodzenie ani warunku koniecznego ~> ani też warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~p~>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|~~>~q = ~(A2: ~p~>~q)*~(B2: ~p=>~q) = ~(0)*~(0) =1*1 =1
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Kod: |
T2.
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2:~p~>~q
B1: p~>q = B2:~p=>~q
cnd
|
Dlaczego to jest równanie operatora chaosu p||~~>q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
Operator chaosu p||~~>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p|~~>q = A2B2: ~p|~~>~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję chaosu ~p|~~>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p|~~>q = A2B2: ~p|~~>~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p||~~>q i ~p||~~>~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p||~~>q = ~p||~~>~q
cnd
3.5.1 Operator chaosu p||~~>q
Definicja operatora chaosu p||~~>q to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o p i ~p:
A1B1:
Co się stanie jeśli zajdzie p (p=1)?
Kolumna A1B1:
Definicja chaosu p|~~>q w logice dodatniej bo (q):
Chaos p|~~>q w logice dodatniej (bo q) to nie zachodzenie ani warunku wystarczającego => ani też koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =0 - p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(0)*~(0) =1*1 =1
Kolumna A1B1:
Analiza w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q” dla spełnionego p:
A’’.
Jeśli zajdzie p to może ~~> zajść q
p~~>q = p*q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów p i q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
LUB
A’.
Jeśli zajdzie p to może ~~> zajść ~q
p~~>~q = p*~q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów p i ~q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i ~q
A2B2:
Co się stanie jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Kolumna A2B2:
Definicja chaosu ~p|~~>~q w logice ujemnej bo (~q):
Chaos ~p|~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to nie zachodzenie ani warunku wystarczającego => ani też koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A2: ~p~>~q =0 - ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|~~>~q = ~(A2:~p~>~q)*~(B2: ~p=>~q) = ~(0)*~(0) =1*1 =1
Kolumna A2B2:
Analiza w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q” dla nie spełnionego p (~p):
B’’.
Jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść ~q
~p~~>~q = ~p*~q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów ~p i ~q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i ~q
LUB
B’.
Jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść q
~p~~>q = ~p*q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów ~p i q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i q
Podsumowanie:
Doskonale widać, że zarówno po stronie p jak i po stronie ~p mamy tu najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła”.
Zauważmy że:
a)
Układ równań jest przemienny, stąd mamy definicję tożsamą:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora chaosu p||~~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A’’, A’, B’’, B’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
3.5.2 Chaos P8|~~>P3
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Zadanie w I klasie LO w 100-milowym lesie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi poniższe zdanie:
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 3
Rozwiązanie:
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Na początek korzystając z prawa Kobry badamy, czy zdanie które mamy analizować ma szansę być prawdziwym, kodując to zdanie elementem wspólnym zbiorów ~~>.
W.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 3
P8~~>P3 = P8*P3 =1 bo 24
Na mocy prawa śfinii mamy:
p = P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q = P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Przyjmujemy dziedzinę minimalną:
LN=[1,2,3,4,5,6,7,8,9..] - zbiór liczb naturalnych
Stąd mamy przeczenia zbiorów rozumiane jako uzupełnienia do dziedziny LN:
~P8 = [LN-P8] = [1,2,3,4,5,6,7..9..]
~P3 = [LN-P3] = [1,2..4,5..7,8..]
Krok 1
Badamy warunek wystarczający =>:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 3
P8=>P3 =0
Definicja warunku wystarczającego => nie jest spełniona (=0) bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest podzbiorem => zbioru P3=[3,6,9..]
cnd
Krok 2
Badamy warunek konieczny ~> między tymi samymi punktami:
B1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może ~> być podzielna przez 3
P8~>P3 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona (=0) bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P3=[3,6,9..]
Stąd mamy dowód iż mamy tu do czynienia z chaosem.
Definicja chaosu p|~~>q:
Definicja chaosu p|~~>q jest spełniona wtedy i tylko wtedy gdy zajście p nie jest wystarczające => dla q i jednocześnie zajście p nie jest konieczne ~> dla q
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Nasz przykład:
Definicja chaosu P8|~~>P3:
A1: P8=>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) podzbiorem => P3
B1: P8~>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P3
A1B1: P8|~~>P3 = ~(A1: P8=>P3)*~(B1: P8~>P3)=~(0)*~(0)=1*1 =1
Podstawmy nasz przykład do szablonu chaosu:
Kod: |
CH
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Aktualny punkt odniesienia:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Kolumna A1B1 to również punkt odniesienia w zapisie aktualnym {P8,P3}:
A1: P8=>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) podzbiorem => P3
B1: P8~>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P3
A1B1: P8|~~>P3 = ~(A1: P8=>P3)*~(B1: P8~>P3)=~(0)*~(0)=1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A’: 1: P8~~>~P3=1 = [=] = 4:~P3~~>P8 =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p =1
A”: 1: P8~~>P3 =1 [=] 4:~P3~~>~P8=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P8~~>P3 =1 [=] 3: P3~~>~P8=1
B”: 2:~p~~>~q =1 [=] 3: q~~>p =1
B”: 2:~P8~~>~P3=1 [=] 3: P3~~>P8 =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator chaosu p||~~>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
3.5.3 Operator chaosu P8||~~>P3
Nasz przykład:
Operator chaosu P8||~~>P3 to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedzi na pytanie o P8 i ~P8:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli dowolna liczba będzie podzielna przez 8 (P8=1)?
Kolumna A1B1:
A1: P8=>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) podzbiorem => P3
B1: P8~>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P3
A1B1: P8|~~>P3 = ~(A1: P8=>P3)*~(B1: P8~>P3)=~(0)*~(0)=1*1 =1
Z kolumny A1B1 odczytujemy:
A1”.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
P8~~>P3 = P8*P3 =1 bo istnieje (=1) element wspólny ~~> np. 24
Zbiory P8=[8,16,24..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny ~~> np. 24
LUB
A1’.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
P8~~>~P3 = P8*~P3 =1 bo istnieje (=1) element wspólny ~~> np. 8
Zbiory P8=[8,16,24..] i ~P3=[1,2..4.5..7,8..] mają element wspólny ~~> np. 8
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli dowolna liczba nie będzie podzielna przez z 8 (~P8=1)?
Kolumna A2B2:
A2: ~P8~>~P3 =0 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> ~P3=[1,2..4,5..7,8..]
B2: ~P8=>~P3=0 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] nie jest (=0) podzbiorem => ~P3=[1,2..4,5..7,8..]
~P8|~~>~P3=~(A2: ~P8~>~P3)*~(B2: ~P8=>~P3) =~(0)*~(0) =1*1 =1
Z kolumny A2B2 odczytujemy:
B2”.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
~P8~~>~P3 = ~P8*~P3 =1 - bo istnieje (=1) element wspólny ~~> np. 2
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i ~P3=[1,2..4,5..7,8..] mają element wspólny ~~> np. 2
LUB
B2’.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
~P8~~>P3 = ~P8*P3 =1 - bo istnieje (=1) element wspólny ~~> np. 3
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny ~~> np. 3
Podsumowanie:
Istotą operatorach chaosu P8|~~>P3 jest najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” zarówno po stronie P8 (zdania A1’’, A1’) jak i po stronie ~P8 (zdania B2’’ i B2’)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora chaosu p||~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1’’, A1’, B2’’, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Uwaga:
Więcej prostych przykładów operatora chaosu p||~~>q znajdziemy w punkcie 8.3
Gorąco polecam.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Czw 8:37, 24 Cze 2021, w całości zmieniany 19 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Sob 20:27, 01 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia - wersja rozszerzona
3.6 Dziedzina matematyczna i fizyczna, zdjęcia układów
Dlaczego ten rozdział jest wersją rozszerzoną algebry Kubusia?
Algebra Kubusia to matematyka języka potocznego, gdzie nikt nie bada matematycznych związków operatora równoważności p|<=>q ze spójnikami „i”(*) i „lub”(+) bowiem w języku potocznym ta wiedza jest zbędna, nie występuje.
Matematycznie jest jednak możliwe wyrażenie równoważności p|<=>q w spójnikach „i”(*) i „lub”(+) i o tym jest niniejszy rozdział. Nie jest to wiedza jakaś nadmiernie skomplikowana, jednak moim zdaniem w I klasie LO można tego wymagać w profilu matematycznym rozszerzonym tzn. tego typu wiedzy można nie wymagać od młodych ludzi uzdolnionych humanistycznie gdzie obowiązuje matematyka podstawowa, dla których matematyka jest „kulą u nogi”.
Spis treści
3.6 Dziedzina matematyczna i fizyczna 1
3.7 Zdjęcie układu A<=>S w zdarzeniach 2
3.7.1 Odtworzenie równoważności A<=>S ze zdjęcia układu 5
3.7.2 Tabela prawdy równoważności A<=>S 8
3.7.3 Analiza operatora równoważności A|<=>S 9
3.8 Zdjęcie twierdzenia Pitagorasa w zbiorach 11
3.8.1 Odtworzenie równoważności Pitagorasa TP<=>SK ze zdjęcia układu 15
3.8.2 Tabela prawdy równoważności Pitagorasa TP<=>SK 17
3.8.3 Operator równoważności Pitagorasa TP|<=>SK 18
3.6 Dziedzina matematyczna i fizyczna
Definicja dziedziny matematycznej DM:
Dziedzina matematyczna to suma logiczna funkcji logicznej w logice dodatniej (bo Y) i funkcji logicznej w logice ujemnej (bo ~Y)
Y+~Y =DM =1 - funkcje logiczna Y i ~Y uzupełniają się wzajemnie do dziedziny matematycznej DM
Oczywiście:
Y*~Y =[] =0 - funkcje logiczne Y i ~Y są rozłączne
Zauważmy, że z punktu widzenia dziedziny matematycznej DM funkcja logiczna Y może być dowolnie skomplikowana, byleby była w 100% znana, bo tylko i wyłącznie ten fakt umożliwia policzenie funkcji logicznej ~Y.
1: Y = f(x) - dowolna funkcja logiczna Y w logice dodatniej (bo Y)
Funkcję logiczną ~Y obliczamy negując dwustronnie funkcję logiczną 1:
2: ~Y=~f(x)
Definicja dziedziny fizycznej D:
Dziedzina fizyczna D to wyłącznie funkcja logiczna Y (w logice dodatniej bo Y) z dziedziny matematycznej DM.
Interpretacja dziedziny fizycznej w Y świecie martwym (także w fizyce i matematyce) jest następująca.
Teoria zdarzeń:
Funkcja logiczna Y (w logice dodatniej bo Y) pokazuje wszystkie możliwe kombinacje zdarzeń w których spełniona jest definicja zdarzenia możliwego ~~>.
Teoria zbiorów:
Funkcja logiczna Y (w logice dodatniej bo Y) pokazuje wszystkie możliwe kombinacje zbiorów między którymi spełniona jest definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>
Definicja świata martwego:
Świat martwy to świat w którym prawdziwość/fałszywość dowolnego zdania nie zależy od wolnej woli istoty żywej.
Definicja wolnej woli:
Wolna wola istoty żywej to możliwość gwałcenia wszelkich praw logiki matematycznej wyznaczanej przez świat martwy (w szczególności przez fizykę i matematykę).
Jeśli istota żywa zgwałci jakiekolwiek prawo logiki matematycznej wyznaczanej przez świat martwy to zostanie matematycznym kłamcą - tylko tyle i aż tyle rozstrzyga logika matematyczna w obszarze świata żywego.
Zobaczmy na przykładach istotę dziedziny matematycznej DM i fizycznej D.
3.7 Zdjęcie układu A<=>S w zdarzeniach
Rozważmy najprostszy schemat elektryczny:
Kod: |
S3 Schemat 3
Fizyczna realizacja równoważności A<=>S w zdarzeniach:
A<=>S=(A1: A=>S)*(B1: A~>S)=1*1=1
S A
------------- ______
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienna wolna: brak
Istotą równoważności jest brak zmiennych wolnych
|
Definicja zdjęcia układu w zdarzeniach:
Zdjęcie układu w zdarzeniach to analiza układu zdarzeniami możliwymi ~~> przez wszystkie możliwe przeczenia p i q
Definicja zdarzenia możliwego ~~>:
Jeśli zajdzie p to może ~~> zajść q
p~~>q =p*q =1
Definicja zdarzenia możliwego ~~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy możliwe jest jednoczesne zajście zdarzeń p i q.
Inaczej:
p~~>q=p*q =[] =0
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Zdjęcie układu S3 wygląda następująco:
A.
Jeśli przyciska A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się świecić (S=1)
A~~>S = A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przyciska A wciśnięty (A=1) i żarówka świeci się (S=1)
Na mocy prawa śfinii przyjmujemy punkt odniesienia:
p=A (przycisk A)
q=S (żarówka S)
Stąd zdanie A w zapisie formalnym {p, q} przyjmuje postać:
A: p~~>q = p*q =1
B.
Jeśli przyciska A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się nie świecić (~S=1)
A~~>~S = A*~S =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
C.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> się nie świecić (~S=1)
~A~~>~S = ~A*~S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
D.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> się świecić (S=1)
A~~>~S = A*~S =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka świeci się (S=1)
Zapiszmy zrobione zdjęcie układu S3 w tabeli prawdy:
Kod: |
T1
Zdjęcie układu S3
Znaczenie symbolu Y:
Y - zdarzenie Y jest możliwe (Y=1)
~Y - zdarzenie Y nie jest możliwe (~Y=1)
Y ~Y Y - analiza z punktem odniesienia ustawionym na Y
A: A~~> S= A* S =1 =0 - Ya=1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: A*S
B: A~~>~S= A*~S =0 =1 - Yb=0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: A*~S
C:~A~~>~S=~A*~S =1 =0 - Yc=1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: ~A*~S
D:~A~~> S=~A* S =0 =1 - Yd=0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: ~A*S
|
Z tabeli T1 mamy odpowiedź na dwa kluczowe w logice matematycznej pytania o Y i ~Y:
1.
Które zdarzenia w układzie S3 są możliwe (Y=1)?
2.
Które zdarzenie w układzie S3 nie są możliwe (~Y=1)?
Odpowiedź na pytanie 1 brzmi:
1.
Które zdarzenia w układzie S3 są możliwe (Y=1)?
Zdarzenia możliwe (Y=1) w układzie S3 to suma logiczna funkcji cząstkowych z jedynką w kolumnie opisującej funkcję logiczną Y w logice dodatniej (bo Y):
Y = Ya+Yb
po rozwinięciu mamy:
Y = A: A*S + C: ~A*~S
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
Y=1 <=> A: A=1 i S=1 lub C: ~A=1 i ~S=1
Czytamy:
Prawą jest (=1) że zdarzenia możliwe (Y) w układzie S3 to:
A: Ya= A*S = 1*1 =1 - Ya=1 wciśnięty jest przycisk A (A=1) i żarówka świeci się (S=1)
lub
C: Yc=~A*~S=1*1 =1 - Yc=1 nie jest wciśnięty przyciska A (~A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Odpowiedź na pytanie 2 brzmi:
2.
Które zdarzenia w układzie S3 nie są możliwe (~Y=1)?
Zdarzenia niemożliwe (~Y=1) w układzie S3 to suma logiczna funkcji cząstkowych z jedynką w kolumnie opisującej funkcję logiczną ~Y w logice ujemnej (bo ~Y):
~Y = ~Yb+~Yd
po rozwinięciu mamy:
~Y = B: A*~S + D: ~A*S
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
~Y=1 <=> B: A=1 i ~S=1 lub D: ~A=1 i S=1
Czytamy:
Prawdą jest (=1) że zdarzenia niemożliwe (~Y) w układzie S3 to:
B: ~Yb=A*~S =1*1 =1 - ~Yb=1 wciśnięty jest przycisk A (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
lub
D: ~Yd=~A*S =1*1 =1 - ~Yb=1 nie jest wciśnięty przycisk A (~A=1) i żarówka świeci się (S=1)
Uwaga - bardzo ważne:
Notacja stosowana w algebrze Kubusia jest tu następująca:
B: ~Yb=A*~S =1*1 =1
Co rozpisce szczegółowej oznacza:
B: ~Yb=1 <=> A=1 i ~S=1
Czytamy:
Prawdą jest (=1) że nie jest możliwe (~) zdarzenie Yb (~Yb=1):
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Dla zapisu ~Yb=1 zastosujmy prawo Prosiaczka, które możemy stosować wybiórczo do dowolnego zapisu binarnego.
Prawo Prosiaczka:
(~p=1) = (p=0)
stąd tożsamy opis linii B to:
B: Yb=0 <=> A=1 i ~S=1
Czytamy:
Fałszem jest (=0), że możliwe jest zdarzenie Yb:
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Doskonale tu widać fenomenalne działania prawa Prosiaczka - szczegóły punkt 1.3 w „Nowej algebrze Boole’a”
http://www.sfinia.fora.pl/forum-kubusia,12/nowa-algebra-boole-a-w-finalna,18893.html#593677
Zapiszmy na zakończenie dziedzinę matematyczną DM dla układu S3:
a)
DM=Y+~Y =1 - funkcja logiczna ~Y jest uzupełnieniem do dziedziny DM dla funkcji Y
po rozwinięciu mamy:
DM = A: A*S + C:~A*~S + B: A*~S + D: ~A*S
Minimalizujemy:
DM = A: A*S + B: A*~S + C: ~A*~S + D: ~A*S = A*(S+~S) + ~A*(~S+S) = A+~A =1
Oczywistym jest że dla dowolnej funkcji logicznej Y musi zachodzić definicja dziedziny matematycznej DM:
DM = Y+~Y =1 - funkcja ~Y jest dopełnieniem do dziedziny DM dla funkcji Y
co dowiedziono na przykładzie schematu S3.
Oczywistym jest również, że funkcje Y i ~Y muszą być rozłączne:
b)
Y*~Y =[] =0
Nasz przykład:
Y = A*S + ~A*~S
~Y = A*~S + ~A*S
stąd mamy:
Y*~Y =[] =0 - bo funkcje Y i ~Y są matematycznie rozłączne
Widać to bezpośrednio w tabeli T1:
a) suma logiczna kolumn Y i ~Y da w wyniku same jedynki
b) wymnożenie kolumn Y i ~Y da w wyniku same zera
cnd
Dowód alternatywny to operacje dodawania i mnożenia wielomianów Y i ~Y:
Y = p*q+~p*~q
~Y = p*~q + ~p*q
a)
Y+~Y = (p*q+~p*~q)+(p*~q+~p*q)
Y+~Y = p*q + p*~q + ~p*~q + ~p*q
Y+~Y = p*(q+~q) + ~p*(~q+q)
Y+~Y = p+~p =1
cnd
b)
Y*~Y = (p*q+~p*~q)*(p*~q+~p*q)
Y*~Y = (p*q)*(p*~q) + (p*q)*(~p*q) + (~p*~q)*(p*~q) + (~p*~q)*(~p*q) =[] +[] +[] +[] =[] =0
cnd
3.7.1 Odtworzenie równoważności A<=>S ze zdjęcia układu
Jeśli uda nam się zrobić zdjęcie układu jak wyżej (nie zawsze to jest takie proste, szczególnie w zbiorach nieskończonych), to odtworzenie operatora logicznego w skład którego wchodzą wszystkie zdania A, B, C i D ze zdjęcia to bułka z masłem.
Przypomnijmy sobie fundament algebry Kubusia:
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Do rozszyfrowania w skład jakiego operatora implikacyjnego wchodzą zdania ze zdjęcia T1 kluczowa jest definicja kontrprzykładu w zdarzeniach.
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1
(i odwrotnie)
Kod: |
S3 Schemat 3
Fizyczna realizacja równoważności A<=>S w zdarzeniach:
A<=>S=(A1: A=>S)*(B1: A~>S)=1*1=1
S A
------------- ______
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienna wolna: brak
Istotą równoważności jest brak zmiennych wolnych
|
Zapiszmy tabelę prawdy zdjęcia układu S3 wykonanego wyżej.
Zmiana indeksowania linii na zgodną ze standardem stosowanym w algebrze Kubusia jest matematycznie bez znaczenia.
Kod: |
T1
Zdjęcie układu S3
Y Y - analiza z punktem odniesienia ustawionym na Y
A1: A~~> S =1 - Ya=1 - możliwe jest (=1): wciśnięty A i świeci S
A1’: A~~>~S =0 - Yb=0 - niemożliwe jest (=0): wciśnięty A i nie świeci S
B2: ~A~~>~S =1 - Yc=1 - możliwe jest (=1): nie wciśnięty A i nie świeci S
B2’:~A~~> S =0 - Yd=0 - niemożliwe jest (=0): nie wciśnięty A i świeci S
|
Analiza matematyczna zdjęcia T1
1.
Z fałszywości kontrprzykładu A1’:
A1’: A~~>~S =0
wynika prawdziwość warunku wystarczającego => A1:
A1: A=>S =1 - wciśnięcie A (A=1) jest wystarczające => dla świecenia S (S=1)
2.
Z fałszywości kontrprzykładu B2’:
B2’: ~A~~>S =0
wynika prawdziwość warunku wystarczającego => B2:
B2: ~A=>~S =1 - nie wciśnięcie A (~A=1) jest (=1) wystarczające => dla nie świecenia S (~S=1)
Stąd mamy tabelę T2 w warunkach wystarczających => A1 i B2:
Kod: |
T2
A1: A=> S =1 - wciśnięcie A jest (=1) wystarczające => dla świecenia S
A1’: A~~>~S =0 - prawdziwy => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’
B2: ~A=>~S =1 - nie wciśnięcie A jest wystarczające => dla nie świecenia S
B2’:~A~~> S =0 - prawdziwy => B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’
|
Analiza matematyczna tabeli T2
3.
Prawo Kubusia:
A1: A=>S = A2: ~A~>~S
Na mocy prawa Kubusia prawdziwy warunek wystarczający w linii A1:
A1: A=>S =1 - wciśnięcie A (A=1) jest wystarczające => dla świecenia S (S=1)
wymusza prawdziwy warunek konieczny w linii A2:
A2: ~A~>~S =1 - nie wciśnięcie A (~A=1) jest konieczne ~> dla nie świecenia S (~S=1)
4.
Prawo Kubusia:
B2: ~A=>~S = B1: A~>S
Na mocy prawa Kubusia prawdziwy warunek wystarczający w linii B2:
B2: ~A=>~S =1 - nie wciśnięcie A (~A=1) jest wystarczające => dla nie świecenia S (~S=1)
wymusza prawdziwy warunek konieczny w linii B1:
B1: A~>S =1 - wciśnięcie A (A=1) jest konieczne ~> dla świecenia S (S=1)
Stąd mamy końcową tabelę T3 ze zlokalizowaną równoważnością podstawową A<=>S:
T2
A1: A=> S =1 | B1: A~>S =1
A1’: A~~>~S =0 |
B2: ~A=>~S =1 | A2:~A~>~S =1
B2’:~A~~> S =0 |
[/code]
W linii A1 mamy zlokalizowaną równoważność A<=>S w logice dodatniej (bo S):
Równoważność A<=>S to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> miedzy tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: A=>S =1 - wciśnięcie A (A=1) jest wystarczające => dla świecenia S (S=1)
B1: A~>S =1 - wciśnięcie A (A=1) jest konieczne ~> dla świecenia S (S=1)
Stąd mamy:
A1B1: A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1 =1
W linii B2 mamy zlokalizowaną logicznie tożsamą równoważność ~A<=>~S w logice ujemnej (bo ~S):
Równoważność ~A<=>~S to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> miedzy tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~A~>~S =1 - nie wciśnięcie A (~A=1) jest konieczne ~> dla nie świecenia S (~S=1)
B2: ~A=>~S =1 - nie wciśnięcie A (~A=1) jest wystarczające => dla nie świecenia S (~S=1)
Stąd mamy:
A2B2: ~A<=>~S = (A2: ~A~>~S)*(B2: ~A=>~S) =1*1=1
Oczywiście wystarczyło nam zapisać równoważność A<=>S aby skorzystać z gotowego szablony spójnika równoważności p<=>q
3.7.2 Tabela prawdy równoważności A<=>S
Kod: |
TR: Tabela prawdy równoważności p<=>q
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w równoważności p<=>q
Punkt odniesienia A1B1 w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
Punkt odniesienia A1B1 w zapisie aktualnym {A,S}:
A1: A=>S =1 - wciśnięcie A jest (=1) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =1 - wciśnięcie A jest (=1) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A<=>S=(A1: A=>S)*(B1: A~>S)=1*1=1
Dla punktu odniesienia A1B1 mamy:
p=A (przycisk A)
q=S (żarówka S)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: A=>S =1 = 2:~A~>~S=1 [=] 3: S~>A =1 = 4:~S=>~A =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: A~~>~S=0 = [=] = 4:~S~~>A =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B: 1: A~>S =1 = 2:~A=>~S=1 [=] 3: S=>A =1 = 4:~S~>~A =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
B’: = 2:~A~~>S=0 [=] 3: S~~>~A=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli prawdy TR zmienne aktualne {A i S} podstawiono wyłącznie w nagłówku tabeli i jej części głównej, odpowiedzialnej za generowanie zdań warunkowych „Jeśli p to q” wchodzących w skład operatora równoważności A|<=>S.
3.7.3 Analiza operatora równoważności A|<=>S
Kod: |
S3 Schemat 3
Fizyczna realizacja równoważności A<=>S w zdarzeniach:
A<=>S=(A1: A=>S)*(B1: A~>S)=1*1=1
S A
------------- ______
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienna wolna: brak
Istotą równoważności jest brak zmiennych wolnych
|
Definicja operatora równoważności p|<=>q:
Operator równoważności p|<=>q to złożenie równoważności p<=>q w logice dodatniej (bo q) zdefiniowanej w kolumnie A1B1 oraz równoważności ~p<=>~q w logice ujemnej (bo ~q) zdefiniowanej w kolumnie A2B2.
Innymi słowy:
Operator równoważności A|<=>S to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o A i ~A:
A1B1:
Kiedy przycisk A jest wciśnięty (A=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1.
RA1B1:
Wciśnięcie przycisku A (A=1) jest konieczne ~> i wystarczające => do tego, by żarówka świeciła się (S=1)
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1 =1
Równoważność A<=>S definiuje tożsamość pojęć A=S:
A=S <=> (A1: A=>S)*(B1: A~>S) = A<=>S
Tożsamość pojęć A=S wymusza tożsamość pojęć ~A=~S (i odwrotnie)
Matematycznie zachodzi tu relacja:
A=S # ~A=~S
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
Odpowiedź na pytanie A1B1 w warunku wystarczającym => jest następująca:
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się (S=1)
A=>S =1
Wciśnięcie przycisku A jest warunkiem wystarczającym => dla świecenia S
Wciśnięcie przycisku A daje nam gwarancję matematyczną => świecenia się żarówki S
Zawsze gdy wciśniemy przycisk A zaświeci się żarówka S
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Kontrprzykład A1’ dla warunku wystarczającego => A musi być fałszem
A1’.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się nie świecić (~S=1)
A~~>~S = A*~S =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
A2B2:
Kiedy przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2.
RA2B2:
Brak wciśnięcia przycisku A (~A=1) jest konieczne ~> i wystarczające => dla braku świecenia się żarówki S (~S=1)
~A<=>~S = (A2: ~A~>~S)*(B2: ~A=>~S) =1*1 =1
Równoważność ~A<=>~S definiuje tożsamość pojęć ~A=~S:
~A=~S <=> (A2: ~A~>~S)*(B2: ~A=>~S) = ~A<=>~S
Tożsamość pojęć ~A=~S wymusza tożsamość pojęć A=S (i odwrotnie)
Matematycznie zachodzi tu relacja:
~A=~S # A=S
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
Odpowiedź na pytanie A2B2 w warunku wystarczającym => to:
B2.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka na 100% => nie świeci się (~S=1)
~A=>~S =1
Brak wciśnięcia przycisku A (~A=1) jest warunkiem wystarczającym => dla braku świecenia żarówki S (~S=1)
Brak wciśnięcia przycisku A (~A=1) daje nam gwarancję matematyczną => braku świecenia się żarówki S (~S=1)
Zawsze, gdy przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1), żarówka nie świeci się (~S=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Kontrprzykład B2’ dla prawdziwego warunku wystarczającego B2 musi być fałszem
B2’.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> się świecić (S=1)
~A~~>S = ~A*S =0
Niemożliwe jest zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka S świeci się (S=1)
Podsumowanie:
1.
Istotą operatora równoważności A|<=>S jest gwarancja matematyczna => zarówno po stronie wciśniętego przycisku A (A=1) - zdanie A1, jak i po stronie nie wciśniętego przycisku A (~A=1) - zdanie B2.
2.
W dowolnym operatorze równoważności p|<=>q nie ma miejsca na jakiekolwiek „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” które miało miejsce zarówno w operatorze implikacji prostej p||=>q jak i w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
3.8 Zdjęcie twierdzenia Pitagorasa w zbiorach
Teoria niezbędna dla zrobienie zdjęcia dowolnego układu w zbiorach:
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów:
Jeśli p to q
p~~>q =p*q =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiory p i q mają co najmniej jeden element wspólny
Inaczej:
p~~>q= p*q= [] =0 - zbiory p i q są rozłączne, nie mają (=0) elementu wspólnego ~~>
Decydujący w powyższej definicji jest znaczek elementu wspólnego zbiorów ~~>, dlatego dopuszczalny jest zapis skrócony p~~>q.
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Definicja zdjęcia układu w zbiorach:
Zdjęcie układu w zbiorach to analiza układu elementem wspólnym zbiorów ~~> przez wszystkie możliwe przeczenia p i q
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Weźmy znane każdemu uczniowi 7 klasy szkoły podstawowej twierdzenie Pitagorasa.
Twierdzenie proste Pitagorasa dla trójkątów prostokątnych:
A1.
Jeśli trójkąt jest prostokątny (TP=1) to na 100% => zachodzi w nim suma kwadratów (SK=1)
TP=>SK =1
Bycie trójkątem prostokątnym jest wystarczające => do tego aby zachodziła suma kwadratów wtedy i tylko wtedy gdy zbiór TP jest podzbiorem => zbioru SK
Twierdzenie to ludzkość udowodniła wieki temu stąd mamy pewność absolutną, że zbiór TP jest podzbiorem => zbioru SK.
Na mocy prawa śfinii zdanie A1 przyjmujemy za punkt odniesienia:
p=TP - zbiór trójkątów prostokątnych
q=SK - zbiór trójkątów ze spełnioną sumą kwadratów
Stąd zdanie A1 w zapisie formalnym {p, q}:
p=>q =1
Generujemy zdjęcie dla twierdzenia Pitagorasa:
A.
Jeśli trójkąt jest prostokątny (TP=1) to może ~~> w nim zachodzić suma kwadratów (SK=1)
TP~~>SK = TP*SK =1
Dla udowodnienia istnienia wspólnego elementu zbiorów ~~> TP i SK wystarczy pokazać jeden trójkąt prostokątny TP w którym spełniona jest suma kwadratów SK np. [3,4,5]
cnd
B.
Jeśli trójkąt jest prostokątny (TP=1) to może ~~> nie zachodzić w nim suma kwadratów (~SK=1)
TP~~>~SK = TP*~SK =[] =0
Tu mamy problem, bowiem nie jest możliwe przeiterowanie po nieskończonym zbiorze trójkątów prostokątnych (TP=1) i sprawdzanie, iż nie ma tego trójkąta w zbiorze trójkątów z niespełnioną sumą kwadratów (~SK=1)
ALE!
Wolno nam założyć, że zbiory TP i ~SK są rozłączne.
Wtedy zdanie B będzie kontrprzykładem dla twierdzenia prostego Pitagorasa w punkcie A
A: TP=>SK =1
Na mocy definicji warunku wystarczającego => w zbiorach mamy:
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona wtedy i tylko wtedy gdy zbiór TP jest podzbiorem => zbioru SK
Twierdzenie proste Pitagorasa A: TP=>SK zostało udowodnione wieki temu z czego wynika fałszywość kontrprzykładu B, z czego wynika iż zbiory TP i ~SK w zdaniu B są rozłączne.
cnd
C.
Jeśli trójkąt nie jest prostokątny (~TP=1) to może ~~> nie zachodzić w nim suma kwadratów (~SK=1)
~TP~~>~SK = ~TP*~SK =1
Udowodnienia istnienia wspólnego elementu zbiorów ~~> ~TP i ~SK wystarczy pokazać jeden trójkąt nieprostokątny ~TP w którym nie jest spełniona suma kwadratów ~SK np. [3,4,6]
D.
Jeśli trójkąt nie jest prostokątny (~TP=1) to może ~~> zachodzić w nim suma kwadratów (SK=1)
~TP~~>SK = ~TP*SK =[] =0
Tu mamy identyczny problem jak wyżej, bowiem nie jest możliwe przeiterowanie po nieskończonym zbiorze trójkątów nieprostokątnych (~TP=1) i sprawdzanie, iż nie ma tego trójkąta w zbiorze trójkątów ze spełnioną sumą kwadratów (SK=1)
ALE!
Wolno nam założyć, że zbiory ~TP i SK są rozłączne.
Wtedy zdanie D będzie kontrprzykładem dla prawdziwości zdania C kodowanego warunkiem wystarczającym =>
C: ~TP=>~SK =1
Jak udowodnić prawdziwość zdania C?
Bardzo prosto:
Korzystamy z prawa kontrapozycji:
C: ~TP=>~SK = TOP: SK=>TP
Jak widzimy, dla udowodnienia prawdziwości zdania C potrzeba ~> i wystarcza => udowodnić twierdzenie odwrotne Pitagorasa.
TOP:
Jeśli w trójkącie zachodzi suma kwadratów (SK=1) to ten trójkąt na 100% => jest trójkątem prostokątnym (TP=1)
SK=>TP =1
Na mocy definicji warunku wystarczającego => w zbiorach mamy:
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona wtedy i tylko wtedy gdy zbiór SK jest podzbiorem => zbioru TP
Twierdzenie odwrotne Pitagorasa TOP: SK=>TP zostało udowodnione wieki temu z czego wynika prawdziwość warunku wystarczającego => C:
C: ~TP=>~SK =1
Z kolei z prawdziwości warunku wystarczającego C wynika fałszywość kontrprzykładu D:
D: ~TP~~>SK = ~TP*SK =[] =0
Z fałszywości kontrprzykładu D wynika rozłączność zbiorów ~TP i SK
cnd
Zapiszmy zrobione zdjęcie twierdzenia Pitagorasa w tabeli prawdy:
Kod: |
T1
Zdjęcie twierdzenia Pitagorasa
Znaczenie symbolu Y:
Y - istnieje element wspólny zbiorów ~~> (Y=1)
~Y - nie istnieje (~) element wspólny zbiorów ~~> (~Y=1)
Y ~Y Y - analiza dla punktu odniesienia Y
A: TP~~> SK= TP* SK =1 =0 - Ya=1 - istnieje element wspólny TP i SK
B: TP~~>~SK= TP*~SK =0 =1 - Yb=0 - nie istnieje element wspólny TP i ~SK
C:~TP~~>~SK=~TP*~SK =1 =0 - Yc=1 - istnieje element wspólny ~TP i ~SK
D:~TP~~> SK=~TP* SK =0 =1 - Yd=0 - nie istnieje element wspólny ~TP i SK
|
Z tabeli T1 mamy odpowiedź na dwa kluczowe w logice matematycznej pytania o Y i ~Y:
1.
W których przypadkach istnieje element wspólny zbiorów ~~> (Y=1)?
2.
W których przypadkach nie istnieje element wspólny zbiorów ~~> (~Y=1)?
Odpowiedź na pytanie 1 brzmi:
1.
W których przypadkach istnieje element wspólny zbiorów ~~> (Y=1)?
Przypadki w których istnieje element wspólny zbiorów ~~> to suma logiczna funkcji cząstkowych z jedynką w kolumnie opisującej funkcję logiczną Y w logice dodatniej (bo Y):
Y = Ya+Yb
po rozwinięciu mamy:
Y = A: TP*SK + C: ~TP*~SK
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
Y=1 <=> A: TP=1 i SK=1 lub C: ~TP=1 i ~SK=1
Czytamy:
Prawdą jest (=1) że przypadki w których element wspólny zbiorów ~~> istnieje (Y=1) to:
A: Ya= TP*SK = 1*1 =1 - Ya=1 - istnieje element wspólny zbiorów TP (TP=1) i SK (SK=1)
lub
C: Yc=~TP*~SK=1*1 =1 - Yc=1 - istnieje element wspólny zbiorów ~TP (~TP=1) i ~SK (~SK=1)
Odpowiedź na pytanie 2 brzmi:
2.
W których przypadkach element wspólny zbiorów ~~> nie istnieje (~Y=1)?
Przypadki w których nie istnieje element wspólny zbiorów ~~> to suma logiczna funkcji cząstkowych z jedynką w kolumnie opisującej funkcję logiczną ~Y w logice ujemnej (bo ~Y):
~Y = ~Yb+~Yd
po rozwinięciu mamy:
~Y = B: TP*~SK + D: ~TP*SK
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
~Y=1 <=> B: TP=1 i ~SK=1 lub D: ~TP=1 i SK=1
Czytamy:
Prawdą jest (=1) że przypadki w których element wspólny zbiorów ~~> nie istnieje (~Y=1) to:
B: ~Yb=TP*~SK =1*1 =1 - ~Yb=1 nie istnieje element wspólny zbiorów TP (TP=1) i ~SK (~SK=1)
lub
D: ~Yd=~TP*SK =1*1 =1 - ~Yb=1 nie istnieje element wspólny zbiorów ~TP (~TP=1) i SK (SK=1)
Uwaga - bardzo ważne:
Notacja stosowana w algebrze Kubusia jest tu następująca:
B: ~Yb=TP*~SK =1*1 =1
Co rozpisce szczegółowej oznacza:
B: ~Yb=1 <=> TP=1 i ~SK=1
Czytamy:
Prawdą jest (=1) że nie jest możliwy (~) przypadek Yb (~Yb=1):
Trójkąt jest prostokątny (TP=1) i nie zachodzi w nim suma kwadratów (SK=1)
Dla zapisu ~Yb=1 zastosujmy prawo Prosiaczka, które możemy stosować wybiórczo do dowolnego zapisu binarnego.
Prawo Prosiaczka:
(~p=1) = (p=0)
stąd tożsamy opis linii B to:
B: Yb=0 <=> TP=1 i ~SK=1
Czytamy:
Fałszem jest (=0), że możliwy jest przypadek Yb:
Trójkąt jest prostokątny (TP=1) i nie zachodzi w nim suma kwadratów (SK=1)
Doskonale tu widać fenomenalne działania prawa Prosiaczka - szczegóły punkt 1.3 w „Nowej algebrze Boole’a”
http://www.sfinia.fora.pl/forum-kubusia,12/nowa-algebra-boole-a-w-finalna,18893.html#593677
Zapiszmy na zakończenie dziedzinę matematyczną DM dla tabeli T1:
a)
DM=Y+~Y
po rozwinięciu mamy:
DM = A: TP*SK + C:~TP*~SK + B: TP*~SK + D: ~TP*SK
Minimalizujemy:
DM = A: TP*SK + B: TP*~SK + C: ~TP*~SK + D: ~TP*SK = TP*(SK+~SK) + ~TP*(~SK+SK) = TP+~TP =1
Oczywistym jest że dla dowolnej funkcji logicznej Y musi zachodzić definicja dziedziny matematycznej DM:
DM = Y+~Y =1 - funkcja ~Y jest dopełnieniem do dziedziny DM dla funkcji Y
co dowiedziono wyżej.
Oczywistym jest również, że funkcje Y i ~Y muszą być rozłączne:
b)
Y*~Y =[] =0
Nasz przykład:
Y = TP*SK + ~TP*~SK
~Y = TP*~SK + ~TP*SK
stąd mamy:
Y*~Y =[] =0 - bo funkcje Y i ~Y są matematycznie rozłączne
Dowód tego faktu pozostawiam czytelnikowi.
Podpowiedź:
Widać to bezpośrednio w tabeli T1:
a) suma logiczna kolumn Y i ~Y da w wyniku same jedynki
b) iloczyn logiczny Y i ~Y da w wyniku same zera
cnd
3.8.1 Odtworzenie równoważności Pitagorasa TP<=>SK ze zdjęcia układu
Jeśli uda nam się zrobić zdjęcie układu jak wyżej (nie zawsze to jest takie proste, szczególnie w zbiorach nieskończonych), to odtworzenie operatora logicznego w skład którego wchodzą wszystkie zdania A, B, C i D ze zdjęcia to bułka z masłem.
Przypomnijmy sobie fundament algebry Kubusia:
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Do rozszyfrowania w skład jakiego operatora implikacyjnego wchodzą zdania ze zdjęcia T1 kluczowa jest definicja kontrprzykładu w zdarzeniach.
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1
(i odwrotnie)
Zapiszmy tabelę prawdy zdjęcia twierdzenia Pitagorasa TP=>SK wykonanego wyżej.
Zmiana indeksowania linii na zgodną ze standardem stosowanym w algebrze Kubusia jest matematycznie bez znaczenia.
Kod: |
T1
Zdjęcie twierdzenia Pitagorasa TP=>SK
Y Y - analiza z punktem odniesienia ustawionym na Y
A1: TP~~> SK =1 - Ya=1 - istnieje element wspólny ~~> zbiorów TP i SK
A1’: TP~~>~SK =0 - Yb=0 - nie istnieje element wspólny ~~> zbiorów TP i ~SK
B2: ~TP~~>~SK =1 - Yc=1 - istnieje element wspólny ~~> zbiorów ~TP i ~SK
B2’:~TP~~> SK =0 - Yd=0 - nie istnieje element wspólny ~~> zbiorów TP i ~SK
|
Analiza matematyczna zdjęcia T1
1.
Z fałszywości kontrprzykładu A1’:
A1’: TP~~>~SK =0
wynika prawdziwość warunku wystarczającego => A1:
A1: TP=>SK =1 - zbiór TP jest (=1) podzbiorem => SK, w każdym TP spełniona jest suma kwadratów SK
2.
Z fałszywości kontrprzykładu B2’:
B2’: ~TP~~>SK =0
wynika prawdziwość warunku wystarczającego => B2:
B2: ~TP=>~SK =1 - zbiór ~TP jest podzbiorem => ~SK
W każdym trójkącie nieprostokątnym (~TP=1) nie jest spełniona suma kwadratów (~SK=1)
Stąd mamy tabelę T2 w warunkach wystarczających => A1 i B2:
Kod: |
T2
A1: TP=> SK =1 - zbiór TP jest podzbiorem => zbioru SK
A1’: TP~~>~SK =0 - prawdziwy => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’
B2: ~TP=>~SK =1 - zbiór ~TP jest podzbiorem => zbioru ~SK
B2’:~A~~> SK =0 - prawdziwy => B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’
|
Analiza matematyczna tabeli T2
3.
Prawo Kubusia:
A1: TP=>SK = A2: ~TP~>~SK
Na mocy prawa Kubusia prawdziwy warunek wystarczający w linii A1:
A1: TP=>SK =1 - TP jest wystarczające => dla SK, TP jest podzbiorem => SK
wymusza prawdziwy warunek konieczny w linii A2 (i odwrotnie):
A2: ~TP~>~SK =1 - ~TP jest konieczne ~> dla ~SK, ~TP jest nadzbiorem ~> ~SK
4.
Prawo Kubusia:
B2: ~TP=>~SK = B1: TP~>SK
Na mocy prawa Kubusia prawdziwy warunek wystarczający w linii B2:
B2: ~TP=>~SK =1 - ~TP jest wystarczające => dla ~SK, ~TP jest podzbiorem => ~SK
wymusza prawdziwy warunek konieczny ~> w linii B1 (i odwrotnie):
B1: TP~>SK =1 - TP jest konieczne ~> dla SK, TP jest nadzbiorem ~> SK
Stąd mamy końcową tabelę T3 ze zlokalizowanym operatorem równoważności TP|<=>SK:
T2
A1: TP=> SK =1 | B1: TP~>SK =1
A1’: TP~~>~SK =0 |
B2: ~TP=>~SK =1 | A2:~TP~>~SK =1
B2’:~TP~~> SK =0 |
[/code]
W linii A1 mamy zlokalizowaną równoważność TP<=>SK w logice dodatniej (bo SK):
Równoważność TP<=>SK to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> miedzy tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: TP=>SK =1 - TP jest wystarczające => dla SK, TP jest podzbiorem => SK
B1: TP~>SK =1 - TP jest konieczne ~> dla SK, TP jest nadzbiorem ~> SK
Stąd mamy:
A1B1: TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
W linii B2 mamy zlokalizowaną tożsamą równoważność ~TP<=>~SK w logice ujemnej (bo ~SK):
Równoważność ~TP<=>~SK to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> miedzy tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~TP~>~SK =1 - ~TP jest konieczne ~> dla ~SK, ~TP jest nadzbiorem ~> ~SK
B2: ~TP=>~SK =1 - ~TP jest wystarczające => dla ~SK, ~TP jest podzbiorem => ~SK
Stąd mamy:
A2B2: ~TP<=>~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) =1*1=1
Oczywiście wystarczyło nam zapisać równoważność TP<=>SK aby skorzystać z gotowej tabeli prawdy równoważności p<=>q.
3.8.2 Tabela prawdy równoważności Pitagorasa TP<=>SK
Kod: |
TR: Tabela prawdy równoważności p<=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
Aktualny punkt odniesienia na mocy prawa śfinii:
p=TP
q=SK
Punkt odniesienia A1B1 w zapisie aktualnym {TP,SK}:
A1: TP=>SK =1 - zajście TP jest (=1) wystarczające => dla zajścia SK
B1: TP~>SK =1 - zajście TP jest (=1) konieczne ~> dla zajścia SK
A1B1: TP<=>SK=(A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: TP=>SK =1 = 2:~TP~>~SK=1 [=] 3: SK~>TP =1 = 4:~SK=>~TP =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: TP~~>~SK=0 = [=] = 4:~SK~~>TP =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q =1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B: 1: TP~>SK =1 = 2:~TP=>~SK=1 [=] 3: SK=>TP =1 = 4:~SK~>~TP =1
B’: = 2:~p~~>q =0 [=] 3: q~~>~p =0
B’: = 2:~TP~~>SK=0 [=] 3: SK~~>~TP=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli prawdy TR zmienne aktualne (TR i SK) podstawiono wyłącznie w nagłówku tabeli i jej części głównej, odpowiedzialnej za generowanie zdań warunkowych wchodzących w skład operatora równoważności p|<=>q.
3.8.3 Operator równoważności Pitagorasa TP|<=>SK
Operator równoważności TP|<=>SK to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o TP i ~TP:
A1B1: TP<=>SK =(A1: TP=>SK)* (B1: TP~>SK) - co się stanie jeśli zajdzie TP
A2B2:~TP<=>~SK=(A2:~TP~>~SK)*(B2:~TP=>~SK) - co się stanie jeśli zajdzie ~TP
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli ze zbioru wszystkich trójkątów wylosujemy trójkąt prostokątny (TP=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: TP=>SK =1 - zajście TP jest (=1) wystarczające => dla zajścia SK
B1: TP~>SK =1 - zajście TP jest (=1) konieczne ~> dla zajścia SK
A1B1: TP<=>SK=(A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK)=1*1=1
Prawą stronę czytamy:
Bycie trójkątem prostokątnym jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, by zachodziła w nim suma kwadratów
TP<=>SK = (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) =1*1 =1
Powyższa równoważność definiuje tożsamość zbiorów:
TP=SK <=> (A1: TP=>SK)*(B1: TP~>SK) = TP<=>SK
Tożsamość zbiorów TP=SK wymusza tożsamość zbiorów ~TP=~SK (albo odwrotnie)
Zachodzi relacja matematyczna:
TP=SK # ~TP=~SK
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
W rozpisce na warunek wystarczający => mamy.
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli trójkąt jest prostokąty (TP=1) to na 100% => zachodzi w nim suma kwadratów (SK=1)
TP=>SK =1
Bycie trójkątem prostokątnym (TP=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego by zachodziła w nim suma kwadratów (SK=1)
Bycie trójkątem prostokątnym (TP=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż będzie zachodziła w nim suma kwadratów (SK=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie.
A1’.
Jeśli trójkąt jest prostokątny (TP=1) to może ~~> nie zachodzić w nim suma kwadratów (~SK=1)
TP~~>~SK = TP*~SK =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> TP i ~SK nie jest spełniona bo zbiory TP i ~SK są rozłączne.
Wynika to z tożsamości zbiorów TP=SK która wymusza tożsamość zbiorów ~TP=~SK (albo odwrotnie)
Relacja matematyczna jaka tu zachodzi to:
TP=SK # ~TP=~SK
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest zaprzeczeniem drugiej strony
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli ze zbioru wszystkich trójkątów wylosujemy trójkąt nieprostokątny (~TP=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~TP~>~SK =1 - zajście ~TP jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~SK
B2: ~TP=>~SK =1 - zajście ~TP jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~SK
A2B2: ~TP<=>~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Bycie trójkątem nieprostokątnym (~TP=1) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, aby nie zachodziła w nim suma kwadratów (~SK=1)
~TP<=>~SK = (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) =1*1 =1
Powyższa równoważność definiuje tożsamość zbiorów:
~TP=~SK <=> (A2: ~TP~>~SK)*(B2: ~TP=>~SK) =~TP<=>~SK
Tożsamość zbiorów ~TP=~SK wymusza tożsamość zbiorów TP=SK (albo odwrotnie)
Zachodzi relacja matematyczna:
~TP=~SK # TP=SK
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
W rozpisce na warunek wystarczający => mamy.
Kolumna A2B2:
B2.
Jeśli trójkąt nie jest prostokątny (~TP=1) to na 100% => nie zachodzi w nim suma kwadratów (~SK=1)
~TP=>~SK =1
Bycie trójkątem nieprostokątnym (~TP=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego by nie zachodziła w nim suma kwadratów (~SK=1)
Bycie trójkątem nieprostokątnym (~TP=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie będzie zachodziła w nim suma kwadratów (~SK=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’.
Jeśli trójkąt nie jest prostokątny (~TP=1) to może ~~> zachodzić w nim w nim suma kwadratów (~SK=1)
~TP~~>~SK=~TP*SK =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> ~TP i SK nie jest spełniona bo zbiory ~TP i SK są rozłączne.
Wynika to z tożsamości zbiorów ~TP=~SK która to tożsamość wymusza tożsamość zbiorów TP=SK (albo odwrotnie)
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora równoważności TP|<=>SK jest gwarancja matematyczna => po stronie TP (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~TP (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora równoważności ~p|<=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej p|<=>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Sob 11:15, 12 Cze 2021, w całości zmieniany 21 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Nie 17:09, 02 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia - wykład rozszerzony
4.0 Operatory implikacyjne - implikacja prosta p||=>q
Spis treści
4.0 Operatory implikacyjne - implikacja prosta p||=>q 1
4.1. Implikacji prostej p|=>q 2
4.1.1 Operator implikacji prostej p||=>q 8
4.1.2 Zero-jedynkowa definicja warunku wystarczającego => 11
4.2 Diagram implikacji prostej p|=>q w zbiorach 14
4.2.1 Odtworzenie definicji operatora implikacji prostej p||=>q z definicji ~~> 18
4.2.2 Najmniejsza możliwa liczba elementów w operatorze p||=>q 22
Dlaczego to jest wykład rozszerzony?
Wiedza podstawowa w niniejszym rozdziale w temacie operatora implikacji prostej p||=>q jest kopią rozdziału 3.1 który już przerobiliśmy. Jedyna różnica polega na wzbogaceniu znanego nam już operatora implikacji prostej p||=>q o jego związki ze spójnikami „i”(*) i „lub”(+).
W języku potocznym każdego człowieka, od 5-cio latka poczynając, ta ściśle matematyczna wiedza jest psu na budę potrzebna, czyli nie jest przez nikogo używana w praktyce. Nie oznacza to jednak, że 5-cio latek, umiejętnie prowadzony przez panią przedszkolankę nie dałby sobie z tą wiedzą rady.
Także opisana w niniejszym rozdziale wiedza w temacie skąd biorą się definicje zero-jedynkowe warunku wystarczającego => i koniecznego ~> ( punkt 4.1.2) jest zbędna, bo nie jest w języku potocznym wykorzystywana.
Opisany w punkcie 4.2 diagram implikacji prostej p|=>q w zbiorach to tylko ciekawostka matematyczna w języku potocznym nie używana, ale pozwalająca lepiej zrozumieć problem od strony czysto matematycznej. Także pozostałe punkty 4.2.1 i 4.2.2 to też tylko proste ciekawostki matematyczne w języku potocznym nie używane.
Z opisanych wyżej powodów niniejszy rozdział trafia do rozszerzonej algebry Kubusia która może być wykładana w I klasie LO w profilu matematyki rozszerzonej tzn. nie wymagajmy tej wiedzy od humanistów dla których matematyka jest „kulą u nogi”
4.0 Operatory implikacyjne - implikacja prosta p||=>q
Definicja operatora implikacyjnego:
Operator implikacyjny, to operator definiowany zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q”
W logice matematycznej rozróżniamy cztery podstawowe operatory implikacyjne:
p||=>q - operator implikacji prostej
p||~>q - operator implikacji odwrotnej
p|<=>q - operator równoważności
p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja operatora równoważności:
p|$q - operator „albo”($)
Wszystkie definicje operatorów implikacyjnych opisane są zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q” ze spełnionymi lub nie spełnionymi warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
4.1. Implikacji prostej p|=>q
Definicja podzbioru => w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy wszystkie elementy zbioru p należą do zbioru q
p=>q =1 - gdy relacja podzbioru => jest (=1) spełniona
Inaczej:
p=>q =0 - relacja podzbioru => nie jest (=0) spełniona
Definicja nadzbioru ~> w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy zawiera co najmniej wszystkie elementy zbioru q
p~>q =1 - gdy relacja nadzbioru ~> jest (=1) spełniona
Inaczej:
p~>q =0 - relacja nadzbioru ~> nie jest (=0) spełniona
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Podzbiór => = relacja podzbioru =>
Nadzbiór => = relacja nadzbioru =>
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Przykład:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Zauważmy że w zdaniu warunkowym A1: „Jeśli p to q” poprzednik p definiuje nam zbiór P8:
P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
zaś następnik q definiuje nam zbiór P2:
P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Zdanie A1 jest prawdziwe bo:
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
Innymi słowy:
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona wtedy i tylko wtedy gdy spełniona jest relacja podzbioru =>:
P8=>P2 =1 - zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
Powyższa relacja podzbioru P8=>P2 jest spełniona (=1) co każdy ziemski matematyk łatwo udowodni.
Zauważmy, że nie wolno nam upraszczać powyższej relacji do samego zbioru P8 mówiąc:
„Zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem”
jak to czynią ziemscy pseudo-matematycy, fanatycy gówna zwanego „implikacją materialną”, gdzie w dowolnym zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” o żadnej relacji w zbiorach między p i q z definicji mowy być nie może.
To jest błąd czysto matematyczny bo nie wiadomo w stosunku do jakiego zbioru zbiór P8 jest podzbiorem =>.
Zauważmy że:
Zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
… ale równie dobrze:
Zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P4=[4,8,12,16..]
etc
Oczywistym jest, że zbiór P2=[2,4,6,8..] jest różny na mocy definicji ## od zbioru P4=[4,8,12,16..]
cnd
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
p|=>q - implikacja prosta |=> w logice dodatniej (bo q)
Prawą stronę czytamy:
Implikacja prosta p|=>q w logice dodatniej (bo q) jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zajście p jest wystarczające => dla zajścia q i nigdy nie zdarzy się ~(..), że zajście p jest konieczne ~> dla zajścia q
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~> w implikacji prostej p|=>q:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =1 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =0 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład implikacji prostej p|=>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Ax i fałszywość dowolnego zdania serii Bx.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wyprowadzeniu symbolicznej definicji implikacji prostej p|=>q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta p|=>q w logice dodatniej (bo q) to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
stąd:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (~p+q)*~(p+~q) = (~p+q)*(~p*q) = ~p*q
p|=>q = ~p*q
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q).
Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja implikacji odwrotnej ~p|~>~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~p|~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2:~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
Stąd:
A2B2: ~p|~>~q = (A2: ~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
Stąd:
~p|~>~q = (A2: ~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)= (~p+q)*~(p+~q) = (~p+q)*(~p*q) = ~p*q
~p|~>~q = ~p*q
Zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: p|=>q =~p*q [=] A2B2: ~p|~>~q = ~p*q
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
Kod: |
T2:
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
|
Dlaczego to jest równanie operatora implikacji prostej p||=>q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
stąd mamy:
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań jest przemienny, stąd mamy definicję tożsamą:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p|=>q = A2B2: ~p|~>~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Wnioski:
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję implikacji prostej p|=>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję implikacji odwrotnej ~p|~>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p|=>q = A2B2: ~p|~>~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p||=>q i ~p||~>~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p||=>q = ~p||~>~q
cnd
Innymi słowy:
Wystarczy udowodnić, iż dany układ spełnia kolumnę A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0)=1*1=1
aby mieć pewność absolutną prawdziwości wszystkich pozostałych członów w tabeli T2
Warto zapamiętać różnicę:
Definicja warunku wystarczającego p=>q:
A1: p=>q = ~p+q
##
Definicja implikacji prostej p|=>q:
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =~p*q
##
Definicja warunku koniecznego p~>q:
B1: p~>q = p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Weźmy nasze funkcje logiczne A1, A1B1 i B1:
Kod: |
TA1B1:
A1: Y= (p=>q)=~p+q ## A1B1: Y=(p|=>q)=~p*q ## B1: Y=(p~>q) =p+~q
# # #
A1N: ~Y=~(p=>q)= p*~q ## A1B1N:~Y=~(p|=>q)=p+~q ## B1N:~Y=~(p~>q)=~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Doskonale widać, że dowolna funkcja logiczna z jednej strony znaczka różne na mocy definicji ## nie jest tożsama z funkcją po przeciwnej stronie ani też nie jest jej zaprzeczeniem.
Katastrofalny błąd ziemskich matematyków w rachunku zero-jedynkowym
Ziemscy matematycy nie znają poprawnego rachunku zero-jedynkowego, ponieważ nigdy w tym rachunku nie uwzględniają funkcji logicznych w logice dodatniej (bo Y) i ujemnej (bo ~Y).
Tabela prawdy TA1B1 bez funkcji logicznych Y i ~Y przybierze postać:
Kod: |
TA1B1’:
A1: ~p+q ## A1B1: ~p*q ## B1: p+~q
# # #
A1N: p*~q ## A1B1N: p+~q ## B1N: ~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Doskonale widać, że w tabeli TA1B1’ definicja znaczka różne na mocy definicji funkcji logicznych ## legła w gruzach, bo ewidentnie zachodzą tożsamości logiczne [=]:
A1B1: ~p*q [=] B1N: ~p*q
oraz
B1: p+~q [=] A1B1N: p+~q
cnd
Wniosek:
Miejsce ziemskiego rachunku zero-jedynkowego, który w kolumnach wynikowych nie uwzględnia funkcji logicznych w logice dodatniej (bo Y) i ujemnej (bo ~Y) jest w piekle, na wiecznych piekielnych mękach.
Innymi słowy:
Ziemski rachunek zero-jedynkowy jest wewnętrznie sprzeczny - dowód wyżej.
4.1.1 Operator implikacji prostej p||=>q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedzi na pytania o p i ~p:
A1B1.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Stąd:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie q (q=1) - mówi o tym zdanie A1
Odpowiedź w zdaniach warunkowych ‘Jeśli p to q” mamy w kolumnie A1B1:
A1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to na 100% => zajdzie q (q=1)
p=>q =1
Zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
Zajście p daje nam (=1) gwarancję matematyczną => zajścia q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ i odwrotnie.
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q=0
Zdarzenia:
Niemożliwe jest (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: p i ~q
Zbiory:
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~>: p i ~q
A2B2.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Stąd:
Jeśli zajdzie ~p to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Odpowiedź w zdaniach warunkowych ‘Jeśli p to q” mamy w kolumnie A2B2:
A2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~> zajść ~q (~q=1)
~p~>~q =1
Zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia ~q, bo jak zajdzie p to na 100% => zajdzie q
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2: ~p~>~q = A1: p=>q
LUB
Fałszywy warunek wystarczający => B2 wymusza prawdziwość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q =1
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: ~p i q
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny zbiorów ~~>: ~p i q
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora implikacji prostej p||=>q jest gwarancja matematyczna => po stronie p (zdanie A1), oraz „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~p (zdania A2 i B2’) .
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
4.1.2 Zero-jedynkowa definicja warunku wystarczającego =>
Zapiszmy skróconą tabelę prawdy operatora implikacji prostej p||=>q przedstawioną wyżej:
Kod: |
T1:
Analiza symboliczna |Co w logice
operatora implikacji prostej p||=>q |jedynek oznacza
Kolumna A1B1:
A1: p=>q =1
B1: p~>q =0
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A1: p=> q =1 - zajście p wystarcza => dla q |( p=1)=> ( q=1)=1
A1’: p~~>~q=0 - kontrprzykład dla A1 musi być 0 |( p=1)~~>(~q=1)=0
Kolumna A2B2:
A2:~p~>~q =1
B2: ~p=>~q =0
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A2: ~p~>~q =1 - ~p jest konieczne ~> dla ~q |(~p=1)~> (~q=1)=1
B2’:~p~~>q =1 - kontrprzykład dla B2 musi być 1 |(~p=1)~~>( q=1)=1
a b c d e f
|
Z tabeli T1 możemy wyprowadzić zero-jedynkową definicję warunku wystarczającego A1: p=>q kodując analizę symboliczną względem linii A1, albo zero-jedynkową definicję warunku koniecznego A2:~p~>~q kodując analizę symboliczną względem linii A2
Przyjmijmy za punkt odniesienia warunek wystarczający => widoczny w linii A1:
A1: p=>q =1
Jedyne prawo Prosiaczka jakie będzie nam potrzebne do wygenerowania zero-jedynkowej definicji warunku wystarczającego to:
(~x=1)=(x=0)
bo zgodnie z przyjętym punktem odniesienia A1 wszystkie sygnały musimy sprowadzić do postaci niezanegowanej (bo x).
Kod: |
T2:
Definicja zero-jedynkowa warunku wystarczającego A1: p=>q
w logice dodatniej (bo q)
Analiza |Co w logice |Kodowanie dla |Zero-jedynkowa
symboliczna |jedynek oznacza |A1: p=>q =1 |definicja =>
| | | p q A1: p=>q
A1: p=> q =1 |( p=1)=> ( q=1)=1 |( p=1)=> ( q=1)=1 | 1=>1 =1
A1’: p~~>~q=0 |( p=1)~~>(~q=1)=0 |( p=1)~~>( q=0)=0 | 1=>0 =0
A2: ~p~>~q =1 |(~p=1)~> (~q=1)=1 |( p=0)~> ( q=0)=1 | 0=>0 =1
B2’:~p~~>q =1 |(~p=1)~~>( q=1)=1 |( p=0)~~>( q=1)=1 | 0=>1 =1
a b c d e f g h i 1 2 3
|Prawa Prosiaczka |
|(~p=1)=( p=0) |
|(~q=1)=( q=0) |
|
Nagłówek A1: p=>q w kolumnie wynikowej 3 w tabeli zero-jedynkowej 123 wskazuje linię A1: w tabeli symbolicznej abc względem której dokonano kodowania zero-jedynkowego.
Tabela zero-jedynkowa 123 nosi nazwę zero-jedynkowej definicji warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego.
Zauważmy, że w tabeli T1 mamy również warunek konieczny ~> widniejący w linii A2.
Przyjmijmy za punkt odniesienia linię A2 i wygenerujmy tabelę zero-jedynkową warunku koniecznego ~>:
A2:~p~>~q =1
Jedyne prawo Prosiaczka jakie będzie tu nam potrzebne to:
(x=1)=(~x=0)
bo zgodnie z przyjętym punktem odniesienia A2 wszystkie sygnały musimy sprowadzić do postaci zanegowanej (bo ~x).
Kod: |
T3:
Definicja zero-jedynkowa warunku koniecznego A2:~p~>~q
w logice ujemnej (bo ~q)
Analiza |Co w logice |Kodowanie dla |Zero-jedynkowa
symboliczna |jedynek oznacza |A2:~p~>~q =1 |definicja ~>
| | |~p ~q A2:~p~>~q
A1: p=> q =1 |( p=1)=> ( q=1)=1 |(~p=0)=> (~q=0)=1 | 0~>0 =1
A1’: p~~>~q=0 |( p=1)~~>(~q=1)=0 |(~p=0)~~>(~q=1)=0 | 0~>1 =0
A2: ~p~>~q =1 |(~p=1)~> (~q=1)=1 |(~p=1)~> (~q=1)=1 | 1~>1 =1
B2’:~p~~>q =1 |(~p=1)~~>( q=1)=1 |(~p=1)~~>(~q=0)=1 | 1~>0 =1
a b c d e f g h i 1 2 3
|Prawa Prosiaczka |
|( p=1)=(~p=0) |
|( q=1)=(~q=0) |
|
Nagłówek A2:~p~>~q w kolumnie wynikowej 3 w tabeli zero-jedynkowej 123 wskazuje linię A2: w tabeli symbolicznej abc względem której dokonano kodowania zero-jedynkowego.
Tabela zero-jedynkowa 123 nosi nazwę zero-jedynkowej definicji warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego.
Zauważmy, że analiza symboliczna (abc) w tabelach T2 i T3 jest identyczna, dzięki czemu z tożsamości kolumn wynikowych 3 w tabelach T2 i T3 wnioskujemy o zachodzącym prawie Kubusia.
Prawo Kubusia:
T2: p=>q = T3: ~p~>~q
Dokładnie ten sam dowód możemy wykonać w rachunku zero-jedynkowym korzystając z zero-jedynkowej definicji warunku wystarczającego => (T2: 123) i koniecznego ~> (T3: 123).
Oto on:
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja warunku wystarczającego =>
p q p=>q
A: 1=>1 =1
B: 1=>0 =0
C: 0=>0 =1
D: 0=>1 =1
|
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja warunku koniecznego ~>
p q p~>q
A: 1~>1 =1
B: 1~>0 =1
C: 0~>0 =1
D: 0~>1 =0
|
Stąd mamy:
Kod: |
T4
Dowód prawa Kubusia w rachunku zero-jedynkowym:
p=>q = ~p~>~q
p q p=>q ~p ~q ~p~>~q
A1: 1=>1 =1 0~>0 =1
A1’: 1=>0 =0 0~>1 =0
A2: 0=>0 =1 1~>1 =1
B2’: 0=>1 =1 1~>0 =1
1 2 3 4 5 6
|
Tożsamość kolumn wynikowych 3=6 jest dowodem formalnym prawa Kubusia.
Prawo Kubusia:
p=>q = ~p~>~q
Uwaga:
Warunkiem koniecznym wnioskowania o tożsamości kolumn wynikowych 3=6 jest identyczna matryca zero-jedynkowa na wejściach p i q.
Matematycznie wiersze 456 można dowolnie przestawiać względem wierszy 123, ale wtedy wnioskowanie o zachodzącym prawie Kubusia będzie dużo trudniejsze - udowodnił to Makaron Czterojajeczny w początkach rozszyfrowywania algebry Kubusia.
Problem można tu porównać do tabliczki mnożenia do 100. Porządna tablica spotykana w literaturze jest zawsze ładnie uporządkowana. Dowcipny uczeń może jednak zapisać poprawną tabliczkę mnożenia do 100 w sposób losowy, byleby zawierała wszystkie przypadki. Pani matematyczka, od strony czysto matematycznej nie ma prawa zarzucić uczniowi iż nie zna się na matematyce, wręcz przeciwnie, doskonale wie o co tu chodzi a dowodem tego jest jego bałaganiarski dowcip.
Prawo Kubusia:
p=>q = ~p~>~q
Prawo Kubusia można też dowieść przy pomocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~> w spójnikach „i”(*) i „lub”(+)
Definicja warunku wystarczającego p=>q w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego p~>q w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p~>q = p+~q
Stąd mamy:
~p~>~q = ~p+~(~q) = ~p+q = p=>q
cnd
Prawo Kubusia to tożsamość logiczna „=”:
p=>q = ~p~>~q
Definicja tożsamości logicznej „=”:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=”wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Z powyższego wynika, że definicja tożsamości logicznej „=” jest tożsama ze spójnikiem równoważności „wtedy i tylko wtedy” <=>
Wniosek:
Tożsamość logiczna „=” jest de facto spójnikiem równoważności p<=>q o definicji:
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja równoważności <=>
p q p<=>q
A: 1<=>1 =1
B: 1<=>0 =0
C: 0<=>0 =1
D: 0<=>1 =0
|
Fakt ten możemy wykorzystać w naszym zero-jedynkowym dowodzie prawa Kubusia wyżej w następujący sposób.
Kod: |
Dowód zero-jedynkowy prawa Kubusia:
p=>q = ~p~>~q
p q p=>q ~p ~q ~p~>~q (p=>q)<=>(~p~>~q)
A1: 1=>1 =1 0~>0 =1 =1
A1’: 1=>0 =0 0~>1 =0 =1
A2: 0=>0 =1 1~>1 =1 =1
B2’: 0=>1 =1 1~>0 =1 =1
1 2 3 4 5 6 7
|
Same jedynki w kolumnie 7 również są dowodem formalnym poprawności prawa Kubusia:
p=>q = ~p~>~q
4.2 Diagram implikacji prostej p|=>q w zbiorach
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja implikacji prostej p|=>q w zbiorach:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
A1: p=>q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q (z definicji)
B1: p~>q =0 - zbiór p nie (=0) jest nadzbiorem ~> zbioru q (z definicji)
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Przedstawione wyżej zastrzeżenia dowodzimy w dwóch krokach.
Krok 1.
Dlaczego dziedzina musi być szersza od sumy logicznej zbiorów p i q?
Dla zbiorów tożsamych p=q mielibyśmy:
A1: p=>q =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
B1: p~>q =1 - bo każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
Otrzymana sprzeczność z definicją implikacji prostej p|=>q w zbiorach jest dowodem, iż zbiory p i q nie mogą być tożsame.
Stąd mamy pierwszą część definicji implikacji prostej p|=>q w zbiorach:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
A1: p=>q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q (z definicji)
B1: p~>q =0 - zbiór p nie (=0) jest nadzbiorem ~> zbioru q (z definicji)
Krok 2.
Dlaczego przyjęta dziedzina musi być szersza od sumy logicznej zbiorów p+q?
Przyjmijmy za dziedzinę sumę logiczną zbiorów p+q
D = p+q =q - bo na mocy definicji p|=>q zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
Wtedy mamy:
~q=[D-q] = [q-q] =[] =0
Oznacza to że pojęcie ~q jest dla nas zbiorem pustym.
Definicja zbioru pustego [] w algebrze Kubusia:
Zbiór pusty to zbiór pojęć niezrozumiałych dla człowieka
[] =[asegft, uaytfds…]
Oczywistym jest, że nie możemy operować na pojęciach dla nas niezrozumiałych, stąd zastrzeżenie w definicji implikacji prostej p|=>q w zbiorach:
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
Stąd mamy:
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja implikacji prostej p|=>q w zbiorach:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
A1: p=>q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q (z definicji)
B1: p~>q =0 - zbiór p nie (=0) jest nadzbiorem ~> zbioru q (z definicji)
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Na mocy powyższej definicji rysujemy diagram implikacji prostej p|=>q w zbiorach.
Kod: |
D1
Diagram implikacji prostej p|=>q w zbiorach:
----------------------------------------------------------------------
| p | ~p |
|---------------------------|----------------------------------------|
| q | ~q |
|--------------------------------------------|-----------------------|
| |~p~~>q = ~p*q | p~~>~q = p*~q =[] |
----------------------------------------------------------------------
| Dziedzina: D =p*q+~p*~q+~p*q (suma logiczna zbiorów niepustych) |
|--------------------------------------------------------------------|
Diagram implikacji prostej p|=>q
----------------------------------------------------------------------
I.
Przed zamianą p i q:
A1B1:
A1: p=>q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q
B1: p~>q =0 - zbiór p nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1:p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A2B2:
A2:~p~>~q=1 - zbiór ~p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru ~q
B2:~p=>~q=0 - zbiór ~p nie jest (=0) podzbiorem => ~q
A2B2: ~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
II.
Po zamianie p i q:
A3B3:
A3: q~>p =1 - zbiór q jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru p
B3: q=>p =0 - zbiór q nie jest (=0) podzbiorem => zbioru q
A3B3: q|~>p = (A3: q~>p)*~(B3: q=>p) =1*~(0)=1*1 =1
A4B4:
A4:~q=>~p=1 - zbiór ~q jest (=1) podzbiorem => ~p
B4:~q~>~p=0 - zbiór ~q nie jest (=0) nadzbiorem ~> ~p
A4B4: ~q|=>~p = (A4:~q=>~p)*~(~q~>~p) =1*~(0)=1*1 =1
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o p i ~p:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q
B1: p~>q =0 - zbiór p nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru q
Jeśli zajdzie p to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie q - mówi o tym zdanie A1
Z diagramu D1 odczytujemy:
A1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to na 100% => zajdzie q (q=1)
p=>q =1
Zajście p jest wystarczające => dla zajścia q bo zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
Doskonale to widać na diagramie D1
Kontrprzykład A1’ dla prawdziwego warunku wystarczającego A1 musi być fałszem
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q = [] =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest spełniona bo zbiory p i ~q są rozłączne, co również widać na diagramie D1
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2:~p~>~q=1 - zbiór ~p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru ~q
B2:~p=>~q=0 - zbiór ~p nie jest (=0) podzbiorem => ~q
Jeśli zajdzie ~p to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” o czym mówią zdania A2 i B2’
Z diagramu D1 odczytujemy:
A2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~> zajść ~q (~q=1)
~p~>~q =1
Zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia ~q bo zbiór ~p jest nadzbiorem ~> zbioru ~q
Wyśmienicie to widać na diagramie D1
LUB
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego B2:~p=>~q=0 musi być prawdą.
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~p i q jest spełniona, co doskonale widać na diagramie D1.
4.2.1 Odtworzenie definicji operatora implikacji prostej p||=>q z definicji ~~>
Weźmy diagram implikacji prostej w zbiorach p|=>q wyżej zapisany wyrażony definicją elementu wspólnego zbiorów ~~>.
Kod: |
D1
Diagram operatora implikacji prostej p||=>q w zbiorach
----------------------------------------------------------------------
| p | ~p |
|---------------------------|----------------------------------------|
| q | ~q |
|--------------------------------------------|-----------------------|
| |~p~~>q = ~p*q | p~~>~q = p*~q =[] |
----------------------------------------------------------------------
| Dziedzina: D =p*q+~p*~q+~p*q (suma logiczna zbiorów niepustych) |
|--------------------------------------------------------------------|
| |
|Operator implikacji prostej p||=>q w spójnikach „i”(*) i „lub”(+) |
----------------------------------------------------------------------
| Ya=p~~>q=p*q | Yd=~p~~>q=~p*q | Yc=~p~~>~q=~p*~q |
----------------------------------------------------------------------
| ~Yb=p~~>~q=p*~q (zbiór pusty!) |
----------------------------------------------------------------------
|
Spójniki iloczynu logicznego zbiorów „i”(*) oraz sumy logicznej zbiorów „lub”(+) z definicji nie są w stanie opisać relacji podzbioru => czy też nadzbioru ~> między dowolnymi dwoma zbiorami p i q.
Wniosek:
W opisie dowolnego diagramu w zbiorach wyrażonego spójnikami „i”(*) i „lub”(+) chodzi tylko i wyłącznie o spełnienie lub nie spełnienie definicji elementu wspólnego zbiorów ~~>.
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów:
Jeśli p to q
p~~>q =p*q =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiory p i q mają co najmniej jeden element wspólny
Inaczej:
p~~>q= p*q= [] =0 - zbiory p i q są rozłączne, nie mają (=0) elementu wspólnego ~~>
Decydujący w powyższej definicji jest znaczek elementu wspólnego zbiorów ~~>, dlatego dopuszczalny jest zapis skrócony p~~>q.
W operacji iloczynu logicznego zbiorów p*q poszukujemy tu jednego wspólnego elementu, nie wyznaczamy kompletnego zbioru p*q.
Stąd mamy tabelę prawdy operatora implikacji prostej p||=>q definiowaną elementami wspólnymi zbiorów ~~>:
Kod: |
T0.
Operator p||=>q |
w spójnikach |Co w logice
elementu wspólnego ~~>|jedynek oznacza
Y ~Y | Y Z diagramu D1 odczytujemy:
A: p~~>q = p* q =1 0 |( p=1)~~>( q=1) =1 - istnieje el. wspólny p i q
B: p~~>~q= p*~q =0 1 |( p=1)~~>(~q=1) =0 - nie istnieje el. wspólny p i ~q
C:~p~~>~q=~p*~q =1 0 |(~p=1)~~>(~q=1) =1 - istnieje el. wspólny ~p i ~q
D:~p~~> q=~p* q =1 0 |(~p=1)~~>( q=1) =1 - istnieje el. wspólny ~p i q
|
Między funkcjami logicznymi Y i ~Y zachodzi relacja spójnika „albo”($).
Dowód:
Definicja spójnika „albo”($)
p$q =p*~q + ~p*q
Podstawmy:
p=Y
q=~Y
stąd:
Y$~Y = Y*~(~Y) + ~Y*(~Y) = Y*Y + ~Y*~Y =Y+~Y =1
Oczywiście relacja równoważności p<=>q definiująca tożsamość zbiorów/pojęć p=q musi tu być fałszem.
Dowód:
Definicja równoważności p<=>q wyrażona spójnikami „i”(*) i „lub”(+):
p<=>q = p*q + ~p*~q
Podstawmy:
p=Y
q=~Y
stąd:
Y<=>~Y = Y*(~Y) + ~Y*~(~Y) = Y*~Y + ~Y*Y = []+[] =0
cnd
Zapiszmy powyższą tabelę wyłącznie w spójnikach elementu wspólnego zbiorów ~~> zmieniając indeksowanie linii do postaci zgodnej z teorią wykładaną w algebrze Kubusia - matematycznie ten ruch jest bez znaczenia.
Kod: |
T1.
Operator implikacji prostej p||=>q
definiowany elementem wspólnym zbiorów ~~>
Y Analiza dla punktu odniesienia Y
A1: p~~>q =1 - istnieje (=1) el. wspólny zbiorów p i q
A1’: p~~>~q =0 - nie istnieje (=0) el. wspólny zbiorów p i ~q
A2: ~p~~>~q =1 - istnieje (=1) el. wspólny zbiorów ~p i ~q
B2’:~p~~> q =1 - istnieje (=1) el. wspólny zbiorów ~p i q
|
Kluczowym punktem zaczepienia do przejścia z tabelą T1 do tabeli tożsamej T2 opisującej operator implikacji prostej p||=>q w warunkach wystarczających => i koniecznych ~> będzie definicja kontrprzykładu w zbiorach działająca wyłącznie w obszarze warunku wystarczającego =>.
Dodatkowo potrzebne nam będą prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
##
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Definicja tożsamości logicznej „=” na przykładzie prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony.
Z powyższego wynika, że mając udowodnioną prawdziwość warunku wystarczającego => A1:
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
nie musimy udowadniać prawdziwości warunku koniecznego ~> A2 (i odwrotnie):
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne dla zajścia ~q
bowiem gwarantuje nam to prawo Kubusia, prawo rachunku zero-jedynkowego:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
W algebrze Kubusia zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Analiza tabeli prawdy T1 - część I
1.
Fałszywość kontrprzykładu A1’:
A1’: p~~>~q =0
wymusza prawdziwość warunku wystarczającego => A1 (i odwrotnie):
A1: p=>q =1 - zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
2.
Prawo Kubusia:
A1: p=>q = A2:~p~>~q
Stąd:
Prawdziwość warunku wystarczającego A1:
A1: p=>q =1
wymusza prawdziwość warunku koniecznego ~> A2 (i odwrotnie):
A2: ~p~>~q =1 - zbiór ~p jest nadzbiorem ~> zbioru ~q
Nanieśmy naszą analizę do tabeli T2.
Kod: |
T2.
Operator implikacji prostej p||=>q
w warunkach wystarczających => i koniecznych ~>
Y Analiza dla punktu odniesienia Y
A1: p=> q =1 - zbiór p jest podzbiorem => q
A1’: p~~>~q =0 - kontrprzykład dla A1 musi być fałszem
A2: ~p~>~q =1 - zbiór ~p jest nadzbiorem ~> ~q
B2’:~p~~> q =1 - istnieje (=1) element wspólny zbiorów ~p i q
|
Analiza tabeli prawdy T1 - część II
3.
Prawdziwość kontrprzykładu B2’:
B2’: ~p~~>q =1
wymusza fałszywość warunku wystarczającego B2 (i odwrotnie):
B2: ~p=>~q =0
4.
Prawo Kubusia:
B2: ~p=>~q = B1: p~>q
stąd:
Fałszywość warunku wystarczającego B2:
B2: ~p=>~q =0
wymusza fałszywość warunku koniecznego B1 (i odwrotnie):
B1: p~>q =0
Nanieśmy naszą analizę do tabeli T2
Kod: |
T3.
Operator implikacji prostej p||=>q
w warunkach wystarczających => i koniecznych ~>
A1: p=> q =1 | B1: p~>q=0
A1’: p~~>~q =0
A2: ~p~>~q =1 | B2:~p=>~q=0
B2’:~p~~> q =1
|
Stąd mamy:
Linia A1B1:
Podstawowa definicja implikacji prostej p|=>q w zbiorach:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p nie jest nadzbiorem ~> zbioru q
Stąd:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) =1*1 =1
Zdefiniowawszy implikację prostą p|=>q w zbiorach jako:
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
możemy ją podstawić do tabeli prawdy implikacji prostej p|=>q.
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Stąd mamy to, co już doskonale znamy.
Definicja operatora implikacji prostej p||=>q:
Operator implikacji prostej p||=>q to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2 o p i ~p.
Szczegółową analizę operatora implikacji prostej p||=>q znajdziemy w punkcie 4.1.1
4.2.2 Najmniejsza możliwa liczba elementów w operatorze p||=>q
Definicja implikacji prostej p|=>q w zbiorach:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
A1: p=>q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q (z definicji)
B1: p~>q =0 - zbiór p nie (=0) jest nadzbiorem ~> zbioru q (z definicji)
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Z definicji implikacji prostej p|=>q w zbiorach wynika, że najmniejsza liczba elementów potrzebnych do zbudowania operatora implikacji prostej p||=>q to trzy elementy.
Zdefiniujmy trzy, różne na mocy definicji elementy których będziemy używać.
K - Kubuś
T - Tygrysek
P - Prosiaczek
Zbudujmy zbiory p i q spełniające definicję implikacji prostej w zbiorach:
p=[K]
q=[K+T]
Dziedzina:
D=[K+T+P]
stąd mamy niepuste przeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełnienia do wspólnej dziedziny D:
~p=[D-p]=[K+T+P-K]=[T+P]
~q=[D-q]=[K+T+P-[K+T]=[P]
Podsumujmy:
p=[K], ~p=[T+P]
q=[K+T], ~q=[P]
Zapiszmy diagram operatora implikacji p||=>q dla powyższych elementów.
Kod: |
D2
Diagram operatora implikacji prostej p||=>q w zbiorach
-----------------------------------------------------------------------
| p=[K], ~p=[T+P] |
| q=[K+T], ~q=[P] |
-----------------------------------------------------------------------
| p=[K] | ~p=[T+P] |
|---------------------------|-----------------------------------------|
| q=[K+T] -| ~q=[P] |
|---------------------------------------------|-----------------------|
| |~p~~>q=~p*q=[T] | p~~>~q = p*~q =[] |
-----------------------------------------------------------------------
| Dziedzina fizyczna: DF =p*q+~p*~q+~p*q (suma zbiorów niepustych) |
-----------------------------------------------------------------------
|
Doskonale widać, że w diagramie D2 spełniona jest definicji implikacji prostej p|=>q, a tym samym definicja operatora implikacji prostej p||=>q.
Zapiszmy pełny diagram implikacji prostej p|=>q:
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Nasze zbiory na których operujemy to:
p=[K], ~p=[T+P]
q=[K+T], ~q=[P]
Definicja operatora implikacji prostej p||=>q:
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na dwa pytania o p i ~p:
A1B1:
Co się stanie jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q, bo p jest podzbiorem => q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q, bo p nie jest nadzbiorem ~> q
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Stąd:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie q (q=1) - mówi o tym zdanie A1
Z diagramu D2 odczytujemy:
A1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to na 100% => zajdzie q (q=1)
p=>q =1
Zajście p jest warunkiem wystarczającym => dla zajścia q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
Sprawdzamy:
p=[K] => q=[K+T]
Definicja warunku wystarczającego => spełniona bo zbiór p=[K] jest podzbiorem => zbioru q=[K+T}
cnd
Z prawdziwości warunku wystarczającego => A1 wynika fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q =0
Nie istnieje (=0) wspólny element ~~> zbiorów p i ~q
Sprawdzamy:
p=[K] ~~> ~q=[P] = [K]*[P] =[] =0
Zbiory jednoelementowe Kubuś (K) i Prosiaczek (P) są rozłączne
cnd
A2B2:
Co się stanie jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Stąd:
Jeśli zajdzie ~p to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Z diagramu D2 odczytujemy:
A2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~> zajść ~q (~q=1)
~p~>~q =1
Zajście ~p jest warunkiem koniecznym ~> dla zajścia ~q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór ~p jest nadzbiorem ~> zbioru ~q
Sprawdzenie:
~p=[T+P] ~> ~q=[P] =1
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona bo zbiór ~p=[T+P] jest nadzbiorem ~> zbioru ~q=[P]
LUB
Fałszywy warunek wystarczający => B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q =1
Istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~p i q
Sprawdzenie:
~p=[T+P]~~>q=[K+T] = [T+K]*[K+T] =[T] =1
Istnieje element wspólny zbiorów ~p=[T+P] i q=[K+T] - to Tygrysek (T)
Doskonale tu widać, że w zdaniu B2’ nie jest spełniony ani warunek wystarczający => ani też konieczny ~>.
Dowód:
~p=[T+P] => q=[K+T] =0 - bo zbiór ~p=[T+P] nie jest (=0) podzbiorem => q=[K+T]
~p=[T+P} ~> q=[K+T] =0 - bo zbiór ~p=[T+P] nie jest (=0) nadzbiorem ~> q=[K+T]
Jak widzimy wszystko tu pięknie gra i buczy, a zabawę z implikacją prostą p|=>q można zacząć w przedszkolu dysponując trzema pluszowymi zabawkami:
K - Kubuś
T - Tygrysek
P - Prosiaczek
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Nie 17:30, 13 Cze 2021, w całości zmieniany 17 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Nie 19:49, 02 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
4.3 Przykłady operatorów implikacji prostej p||=>q
Spis treści
4.3 Implikacja prosta A|=>S w zdarzeniach 1
4.3.1 Operator implikacji prostej A||=>S w zdarzeniach 5
4.3.2 Wisienka na torcie w operatorze implikacji prostej A||=>S 6
4.4 Implikacja prosta P8|=>P2 w zbiorach 8
4.4.1 Operator implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach 12
4.5 Implikacja prosta P|=>4L w zbiorach w przedszkolu 13
4.5.1 Operator implikacji prostej P||=>4L w zbiorach w przedszkolu 17
4.6 Alternatywne dojście do operatora implikacji prostej P||=>4L w zbiorach 19
4.6.1 Implikacja prosta P|=>4L w zbiorach 21
4.6.2 Operator implikacji prostej P||=>4L w zbiorach 22
Przykłady zawarte w niniejszym punkcie to poziom 5-cio latka:
P||=>4L
oraz poziom ucznia I lasy LO:
A||=>S i P8||=>P2
4.3 Implikacja prosta A|=>S w zdarzeniach
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Sterowanie żarówką S przez różne zespoły przycisków to najprostszy sposób by zrozumieć algebrę Kubusia na poziomie I klasy LO.
Niech będzie dany schemat elektryczny:
Kod: |
S1 Schemat 1
W
______
-----o o-----
S | A |
------------- | ______ |
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
|
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Zadajmy sobie dwa podstawowe pytania:
A1.
Czy wciśnięcie przycisku A jest wystarczające => dla świecenia żarówki S?
Odpowiedź:
Tak, stan przycisku W jest tu nieistotny, może być W=x gdzie x=[1,0]
Zauważmy, że pytanie A1 nie dotyczy przycisku W.
Przycisk W tu jest zmienną wolną którą możemy zastać w dowolnej pozycji W=x gdzie x=[1,0]
Stąd mamy:
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się (S=1)
A=>S =1
Przyjmijmy zdanie A1 za punkt odniesienia:
p=>q =1 - na mocy prawa śfinii
Nasz punkt odniesienia to:
p=A (przycisk A)
q=S (żarówka S)
Wciśnięcie przycisku A jest (=1) warunkiem wystarczającym => do tego, aby żarówka świeciła się
Wciśnięcie przycisku A daje nam gwarancję matematyczną => świecenia się żarówki S
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Zauważmy, że stan przycisku W jest bez znaczenia W=x gdzie x={0,1}
B1.
Czy wciśnięcie przycisku A jest konieczne ~> dla świecenia żarówki S?
Odpowiedź:
Nie.
Przycisk A może nie być wciśnięty (A=0), a mimo to żarówka może się świecić, gdy zmienna wolna W będzie ustawiona na W=1.
Stąd mamy:
B1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% ~> świeci się (S=1)
A~>S =0
Wciśnięcie przycisku A (A=1) nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia się żarówki S (S=1), bowiem może być sytuacja A=0 i W=1 i żarówka będzie się świecić
cnd
Jak widzimy na dzień dobry wyskoczyło nam prawo Kameleona.
Popatrzmy:
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się (S=1)
A=>S =1
Wciśnięcie przycisku A jest (=1) warunkiem wystarczającym => do tego, aby żarówka świeciła się
##
B1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% ~> świeci się (S=1)
A~>S =0
Wciśnięcie przycisku A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia się żarówki S (S=1).
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Zapiszmy zdania A1 i B1 w tabeli prawdy:
Kod: |
A1: p=>q = ~p+q ## B1: p~>q = p+~q - zapis formalny {p,q}
A1: A=>S = ~A+S ## B1: A~>S = A+~S - zapis aktualny {A,S}
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
|
Zauważmy, że zdania A1 i B1 brzmią identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka, a mimo to nie są to zdania tożsame. Stąd mamy wyprowadzone prawo Kameleona.
Prawa Kameleona:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka nie muszą być matematycznie tożsame
Różność ## zdań A1 i B1 rozpoznajemy po znaczkach warunku wystarczającego => i koniecznego ~> wbudowanych w treść zdań.
Stąd mamy rozstrzygnięcie iż zdania A1 i B1 tworzą definicję implikacji prostej A|=>S.
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej A|=>S:
Implikacja prosta A|=>S to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: A=>S =1 - wciśnięcie klawisza A jest wystarczające => dla świecenia się żarówki S
B1: A~>S =0 - wciśnięcie klawisza A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia się żarówki S
bo żarówkę S może zaświecić zmienna wolna W (W=1)
Stąd mamy:
A|=>S = (A1: A=>S)*~(B1: A~>S) =1*~(0)=1*1=1
Nanieśmy zdania A1 i B1 do tabeli prawdy implikacji prostej p|=>q
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Punkt odniesienia na mocy prawa śfinii to:
p=A (przycisk A wciśnięty)
q=S (żarówka S świeci się)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym {A,S}:
A1: A=>S =1 - wciśnięcie A jest (=1) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A|=>S = (A1: A=>S)*~(B1: A~>S)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: A=>S =1 = 2:~A~>~S =1 [=] 3: S~>A =1 = 4:~S=>~A =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: A~~>~S =0 = [=] = 4:~S~~>A =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: A~>S =0 = 2:~A=>~S =0 [=] 3: S=>A =0 = 4:~S~>~A =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~A~~>S =1 [=] 3: S~~>~A =1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
W tabeli prawdy implikacji prostej A|=>S, dla poprawienia czytelności zapisu zmienne aktualne (A, S) podstawiono wyłącznie w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o brzmieniu zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 odpowiadający na pytania o p i ~p:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 odpowiadający na pytania o ~p i p:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
4.3.1 Operator implikacji prostej A||=>S w zdarzeniach
Kod: |
S1 Schemat 1
W
______
-----o o-----
S | A |
------------- | ______ |
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
|
Operator implikacji prostej A||=>S w logice dodatniej (bo S) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 odpowiadający na pytania o A i ~A:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A1B1:
A1: A=>S =1 - wciśnięcie A jest (=1) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A|=>S = (A1: A=>S)*~(B1: A~>S)=1*~(0)=1*1=1
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż żarówka będzie się świecić (S=1) - mówi o tym zdanie A1
Kolumna A1B1 w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się (S=1)
A=>S =1
Wciśnięcie przycisku A jest (=1) warunkiem wystarczającym => do tego, aby żarówka świeciła się
Wciśnięcie przycisku A daje nam gwarancję matematyczną => świecenia się żarówki S
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Zauważmy, że stan przycisku W jest bez znaczenia W=x gdzie x={0,1}
Z prawdziwości warunku wystarczającego => A1 wynika fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się nie świecić (~S=1)
A~~>~S=A*~S=0
to samo w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =1
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1).
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~A~>~S =1 - nie wciśnięcie A (~A=1) jest (=1) konieczne ~> dla nie świecenia się S (~S=1)
B2: ~A=>~S =0 - nie wciśnięcie A (~A=1) nie jest (=0) wystarczające => dla nie świecenia się S (~S=1)
A2B2:~A|~>~S=(A2:~A~>~S)*~(B2:~A=>~S) =`*~(0)=1*1=1
Jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Kolumna A2B2 w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A2.
Jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~> się nie świecić (~S=1)
~A~>~S =1
Brak wciśnięcia przycisku A (~A=1) jest warunkiem koniecznym ~> dla nie świecenia się żarówki S (~S=1) bo jak przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się (S=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2:~A~>~S = A1: A=>S
LUB
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą, stąd:
B2’.
Jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~> się świecić (S=1)
~A~~>S = ~A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka świeci się (S=1)
Gdy zmienna wolna W ustawiona jest na W=1.
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora implikacji prostej A||=>S jest gwarancja matematyczna => po stronie A (zdanie A1), oraz „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~A (zdania A2 i B2’) .
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~A||~>~S w logice ujemnej (bo ~S) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej A||=>S w logice dodatniej (bo S) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
4.3.2 Wisienka na torcie w operatorze implikacji prostej A||=>S
Wisienką na torcie w operatorze implikacji prostej A||=>S jest podstawowy schemat układu realizującego implikację prostą A|=>S w zdarzeniach zrealizowany przy pomocy zespołu przycisków (wejście) i żarówki (wyjście).
Kod: |
S1 Schemat 1
Fizyczny układ minimalny implikacji prostej A|=>S w zdarzeniach:
A1B1: A|=>S=(A1: A=>S)*~(B1: A~>S)=1*~(0)=1*1=1 - zapis aktualny
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1 - zapis formalny
Punkt odniesienia:
p=A - przycisk A (wejście)
q=S - żarówka S (wyjście)
W
______
-----o o-----
S | A |
------------- | ______ |
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
Punkt odniesienia: A1B1: p|=>q = A|=>S
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienna wolna: W
Istotą implikacji prostej A|=>S jest istnienie zmiennej wolnej W
podłączonej równolegle do przycisku A
|
Definicja zmiennej związanej:
Zmienna związana to zmienna występujące w układzie uwzględniona w opisie matematycznym układu.
Zmienna związana z definicji jest ustawiana na 0 albo 1 przez człowieka.
Definicja zmiennej wolnej:
Zmienna wolna to zmienna występująca w układzie, ale nie uwzględniona w opisie matematycznym układu.
Zmienna wolna z definicji może być ustawiana na 0 albo 1 poza kontrolą człowieka.
Fizyczna interpretacja zmiennej wolnej W:
Wyobraźmy sobie dwa pokoje A i B.
W pokoju A siedzi Jaś mając do dyspozycji wyłącznie przycisk A, zaś w pokoju B siedzi Zuzia mając do dyspozycji wyłączne przycisk W. Oboje widzą dokładnie tą samą żarówkę S. Jaś nie widzi Zuzi, ani Zuzia nie widzi Jasia, ale oboje wiedzą o swoim wzajemnym istnieniu.
Zarówno Jaś jak i Zuzia dostają do ręki schemat S1, czyli są świadomi, że przycisk którego nie widzą istnieje w układzie S1, tylko nie mają do niego dostępu (zmienna wolna). Oboje są świadomi, że jako istoty żywe mają wolną wolę i mogą wciskać swój przycisk ile dusza zapragnie.
Punktem odniesienia na schemacie S1 jest Jaś siedzący w pokoju A, bowiem w równaniu opisującym układ występuje wyłącznie przycisk A - Jaś nie widzi przycisku W.
Matematycznie jest kompletnie bez znaczenia czy zmienna wolna W będzie pojedynczym przyciskiem, czy też dowolną funkcją logiczną f(w) zbudowaną z n przycisków, byleby dało się ustawić:
f(w) =1
oraz
f(w)=0
bowiem z definicji funkcja logiczna f(w) musi być układem zastępczym pojedynczego przycisku W, gdzie daje się ustawić zarówno W=1 jak i W=0.
Przykład:
f(w) = C+D*(E+~F)
Gdzie:
C, D, E - przyciski normalnie rozwarte
~F - przycisk normalnie zwarty
Także zmienna związana A nie musi być pojedynczym przyciskiem, może być zespołem n przycisków realizujących funkcję logiczną f(a) byleby dało się ustawić:
f(a) =1
oraz
f(a)=0
bowiem z definicji funkcja logiczna f(a) musi być układem zastępczym pojedynczego przycisku A, gdzie daje się ustawić zarówno A=1 jak i A=0.
Przykład:
f(a) = K+~L*~M
Gdzie:
K - przycisk normalnie rozwarty
~L, ~M - przyciski normalnie zwarte
Dokładnie z powyższego powodu w stosunku do układu S1 możemy powiedzieć, iż jest to fizyczny układ minimalny implikacji prostej A|=>S.
4.4 Implikacja prosta P8|=>P2 w zbiorach
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Twierdzenia matematyczne operują wyłącznie na zbiorach nieskończonych, logika matematyczna jest tu identyczna jak opisana wyżej banalna logika zdarzeń, jednak zbiory nieskończone z oczywistych powodów są trudniejsze do analizy.
Niemniej jednak możliwe są operacje na zbiorach nieskończonych zrozumiałe dla ucznia I klasy LO i do takich zbiorów ograniczymy się w wykładzie.
Definicja twierdzenia matematycznego:
Dowolne twierdzenie matematyczne prawdziwe to spełniony warunek wystarczający =>:
p=>q =1
Zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q
inaczej:
p=>q =0 - twierdzenie matematyczne jest fałszywe.
Matematyczne związki warunków wystarczających => i koniecznych ~>
Definicja warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
A1: p=>q = ~p+q
##
Definicja warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego:
B1: p~>q = p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Na mocy rachunku zero-jedynkowego mamy matematyczne związki warunków wystarczających => i koniecznych ~>.
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Weźmy następujące twierdzenie matematyczne:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% => jest podzielna przez 2 (P2=1)
P8=>P2 =1
Zapis formalny na mocy prawa śfinii to:
p=>q =1
p=P8 - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2 - zbiór liczb podzielnych przez 2
Podzielność dowolnej liczby przez 8 jest warunkiem wystarczającym => dla jej podzielności przez 2 bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem zbioru P2=[2,4,6,8..]
cnd
Przyjmijmy dziedzinę LN:
LN=[2,4,6,8..] - zbiór liczb naturalnych
Poprzednik p mówi o zbirze P8, zaś następnik q o zbiorze P2:
P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Obliczenie przeczeń zbiorów rozumianych jako ich uzupełnienie do dziedziny:
~P8=[LN-P8]=[1,2,3,4,5,6,7..9..]
~P2=[LN-P2]=[1,3,5,7,9..]
Dla powyższych zbiorów musi być spełniona definicja wspólnej dziedziny LN.
Definicja dziedziny dla P8:
P8+~P8 =LN =1 - zbiór ~P8 jest uzupełnieniem do dziedziny LN dla zbioru P8
P8*~P8 =[] =0 - zbiory P8 i ~P8 są rozłączne
Definicja dziedziny dla P2:
P2+~P2 =LN =1 - zbiór ~P2 jest uzupełnieniem do dziedziny LN dla zbioru P2
P2*~P2 =[] =0 - zbiory P2 i ~P2 są rozłączne
Aby udowodnić w skład jakiego operatora logicznego wchodzi zdanie A1 musimy udowodnić prawdziwość/fałszywość zdania A1 kodowanego warunkiem koniecznym ~>:
B1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% ~> jest podzielna przez 2 (P2=1)
P8~>P2 =0
Podzielność dowolnej liczby przez 8 nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla jej podzielności przez 2 bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
cnd
Zauważmy, że znów kłania się nam prawo Kameleona.
Porównajmy zdania A1 i B1 wyżej:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% => jest podzielna przez 2 (P2=1)
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest (=1) spełniona, bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
B1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% ~> jest podzielna przez 2 (P2=1)
P8~>P2 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest (=0) spełniona, bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Zapiszmy zdania A1 i B1 w tabeli prawdy:
Kod: |
A1: p=> q = ~p+q ## B1: p~> q = p+~q - zapis formalny {p,q}
A1: P8=>P2 = ~P8+P2 ## B1: P8~>P2 = P8+~P2 - zapis aktualny {P8,P2}
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
|
Zauważmy, że zdania A1 i B1 brzmią identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka, a mimo to nie są to zdania tożsame. Stąd mamy wyprowadzone prawo Kameleona.
Prawa Kameleona:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka nie muszą być matematycznie tożsame
Różność ## zdań A1 i B1 rozpoznajemy po znaczkach warunku wystarczającego => i koniecznego ~> wbudowanych w treść zdań.
Stąd mamy rozstrzygnięcie iż zdania A1 i B1 tworzą definicję implikacji prostej P8|=>P2.
Definicja implikacji prostej P8|=>P2:
Implikacja prosta P8|=>P2 to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> P2=[2,4,6,8..]
Stąd mamy:
P8|=>P2 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) = 1*~(0)=1*1 =1
Nanieśmy zdania A1 i B1 do tabeli prawdy implikacji prostej p|=>q:
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q w zapisie formalnym {p,q}
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Punkt odniesienia na mocy prawa śfinii to:
p=P8 - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2 - zbiór liczb podzielnych przez 2
Tabela prawdy implikacji prostej P8|=>P2 w zapisie aktualnym {P8,P2}
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym {P8,P2}:
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8 jest (=1) podzbiorem => P2
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P2
A1B1: P8|=>P2 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) = 1*~(0)=1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: P8=>P2 =1 = 2:~P8~>~P2=1 [=] 3: P2~>P8 =1 = 4:~P2=>~P8 =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: P8~~>~P2=0 = [=] = 4:~P2~~>P8 =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: P8~>P2 =0 = 2:~P8=>~P2=0 [=] 3: P2=>P8 =0 = 4:~P2~>~P8 =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P8~~>P2=1 [=] 3: P2~~>~P8=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli zapisy aktualne (z konkretnego przykładu) podstawiono w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”.
Z tabeli prawdy implikacji prostej IP odczytujemy:
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Okład równań logicznych jest przemienny, stąd:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
4.4.1 Operator implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach
Operator implikacji prostej P8||=>P2 w logice dodatniej (bo P2) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o P8 i ~P8:
A1B1: P8|=>P2 =(A1: P8=>P2)* ~(B1: P8~>P2) - Jeśli liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to…
A2B2: ~P8|~>~P2 =(A2:~P8~>~P2)*~(B2:~P8=>~P2) - Jeśli liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to..
A1B1:
Co może się wydarzyć, jeśli ze zbioru liczb naturalnych LN wylosujemy liczbę podzielną przez 8 (P8=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> P2=[2,4,6,8..]
P8|=>P2 =(A1: P8=>P2)* ~(B1: P8~>P2) = 1*~(0)=1*1=1
Stąd mamy:
Jeśli ze zbioru liczb naturalnych wylosujemy liczbą podzielną przez 8 to mamy gwarancję matematyczną => iż ta liczba będzie podzielna przez 2 - mówi o tym zdanie A1.
Kolumna A1B1 w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% => jest podzielna przez 2 (P2=1)
P8=>P2 =1
Podzielność dowolnej liczby przez 8 jest warunkiem wystarczającym => dla jej podzielności przez 2 bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
Prawdziwość warunku wystarczającego => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie).
A1’.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
P8~~>~P2=P8*~P2 =[] =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest (=0) spełniona bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne.
Tego faktu nie musimy udowadniać, bo wymusza go prawdziwość warunku wystarczającego A1.
A2B2:
Co może się wydarzyć, jeśli ze zbioru liczb naturalnych LN wylosujemy liczbę niepodzielną przez 8 (~P8=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~P8~>~P2 =1 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] jest (=1) nadzbiorem ~> ~P2=[1,3,5,7,9..]
B2: ~P8=>~P2 =0 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] nie jest (=0) podzbiorem => ~P2=[1,3,5,7,9..]
~P8|~>~P2 =(A2:~P8~>~P2)*~(B2:~P8=>~P2)=1*~(0)=1*1=1
Stąd mamy:
Jeśli ze zbioru liczb naturalnych wylosujemy liczbę niepodzielna przez 8 to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła”, o czym mówią zdania prawdziwe A2 i B2’
Kolumna A2B2 w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A2.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~> nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
~P8~>~P2=1
Definicja warunku koniecznego ~> jest tu spełniona bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] jest nadzbiorem ~> zbioru ~P2=[1,3,5,7,9..]
Tego faktu nie musimy udowadniać, gwarantuje nam to prawo Kubusia:
A2:~P8~>~P2 = A1: P8=>P2
Prawdziwość zdania A1 udowodniliśmy na samym początku.
LUB
Z fałszywości warunku wystarczającego B2 wynika prawdziwość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> być podzielna przez 2 (P2=1)
~P8~~>P2 = ~P8*P2 =1
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P2=[2,4,6,8..] jest spełniona bo np. 2
Podsumowanie:
Istotą operatora implikacji prostej P8||=>P2 jest gwarancja matematyczna => po stronie P8 (zdanie A1) i najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~P8 (zdania A2 i B2’)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Kolejność zdań tworzących operator implikacji prostej p||=>q również jest bez znaczenia, tak więc zdania A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w dowolnej kolejności.
4.5 Implikacja prosta P|=>4L w zbiorach w przedszkolu
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Zadanie matematyczne w 100-milowym lesie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi zdanie:
Każdy pies ma cztery łapy
Dokonaj analizy matematycznej tego operatora
Zdanie matematycznie tożsame brzmi:
A1.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to na 100% => ma cztery łapy (4L=1)
P=>4L =1
Definicja warunku wystarczającego => jest tu spełniona (=1) bo zbiór jednoelementowy P=[pies] jest podzbiorem => zbioru zwierząt z czterema łapami 4L=[pies, słoń ..]
Bycie psem jest warunkiem wystarczającym => do tego aby mieć cztery łapy
Bycie psem daje nam gwarancję matematyczną => posiadania czterech łap
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Uwaga:
W logice matematycznej za psa przyjmujemy zwierzę zdrowe z czterema łapami.
Pies z trzema łapami to też pies, jednak z logiki matematycznej musimy usunąć psy kalekie bowiem wówczas warunek wystarczający A1 leży w gruzach, gdyż będzie tu istniał kontrprzykład w postaci psa z trzema łapami. Jeśli uwzględnimy psy kalekie to wylądujemy w operatorze chaosu P|~~>4L bez żadnej gwarancji matematycznej =>.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Na mocy prawa śfinii zapis formalny zdania A1 to:
A1: p=>q =1
p=P=[pies] - jednoelementowy zbiór pies
q=4L=[pies, słoń ..] - zbiór zwierząt z czterema łapami.
A1: P=>4L =1
Aby udowodnić w skład jakiego operatora logicznego wchodzi warunek wystarczający A1: P=>4L musimy zbadać prawdziwość/fałszywość warunku koniecznego ~> B1: P~>4L między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
Warunek wystarczający A1 definiuje nam dwa zbiory:
Poprzednik p:
p=P=[pies] - zbiór jednoelementowy pies
Następnik q:
q=4L=[pies, słoń ..] - zbiór zwierząt z czterema łapami.
Przyjmijmy dziedzinę minimalną:
ZWZ - zbiór wszystkich zwierząt
Stąd mamy zaprzeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełnia do wspólnej dziedziny ZWZ:
~P=[ZWZ-P] =[słoń, kura ..] =1 - zbiór wszystkich zwierząt z wykluczeniem psa
~4L=[ZWZ-4L] = [kura ..] =1 - zbiór wszystkich zwierząt z wykluczeniem zwierząt z czterema łapami
Gdzie:
[słoń] - jest przedstawicielem zwierząt nie będących psami które mają cztery łapy
[kura] - jest przedstawicielem zwierząt nie mających czterech łap
Badamy teraz czy spełniony jest warunek konieczny P~>4L=?
B1.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to na 100% ~> ma cztery łapy (4L=1)
P~>4L =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona (=0) bo zbiór P=[pies] nie jest nadzbiorem ~> zbioru zwierząt z czterema łapami 4L=[pies, słoń ..]
Zauważmy, że zdania A1 i B1 brzmią identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka a mimo to nie są to zdania tożsame:
A1.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to na 100% => ma cztery łapy (4L=1)
P=>4L =1
Definicja warunku wystarczającego => jest tu spełniona (=1) bo zbiór jednoelementowy P=[pies] jest podzbiorem => zbioru zwierząt z czterema łapami 4L=[pies, słoń ..]
##
B1.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to na 100% ~> ma cztery łapy (4L=1)
P~>4L =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona bo zbiór P=[pies] nie jest nadzbiorem ~> zbioru zwierząt z czterema łapami 4L=[pies, słoń ..]
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Różność ## zdań A1 i B1 rozpoznajemy po znaczkach warunku wystarczającego => i koniecznego ~> wbudowanych w treść zdań.
Podsumowując:
W zapisie aktualnym mamy:
A1: P=>4L=~P+4L ## B1: P~>4L = P+~4L
To samo w zapisie formalnym:
A1: p=>q = ~p+q ## B1: p~>q = p+~q
gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>.
p i q muszą być tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
Stąd mamy:
Prawo Kameleona:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka nie muszą być matematycznie tożsame.
Stąd mamy rozstrzygnięcie iż zdanie A1: P=>4L jest częścią operatora implikacji prostej P||=>4L.
Definicja implikacji prostej P|=>4L
Implikacja prosta P=>4L to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku:
A1: P=>4L =1 - bycie psem jest (=1) wystarczające => do tego aby mieć cztery łapy
bo każdy pies ma cztery łapy
B1: P~>4L =0 - bycie psem nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> do tego by mieć cztery łapy
Słoń nie jest psem a mimo to ma cztery łapy.
Stąd:
P|=>4L = (A1: P=>4L)*~(B1: P~>4L) = 1*~(0)=1*1=1
Podstawmy nasze zdania A1: P=>4L=1 i B1: P~>4L=0 do tabeli prawdy implikacji prostej p||=>q.
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Punkt odniesienia:
p=P=[pies] - jednoelementowy zbiór pies
q=4L=[pies, słoń ..] - zbiór zwierząt mających cztery łapy
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym {P,4L}
A1: P=>4L=1 - bycie psem jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla 4 łap
B1: P~>4L=0 - bycie psem nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla 4 łap
P|=>4L=(A1: P=>4L)*~(B1: P~>4L)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: P=>4L =1 = 2:~P~>~4L=1 [=] 3: 4L~>P =1 = 4:~4L=>~P =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: P~~>~4L=0 = [=] = 4:~4L~~>P =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: P~>4L =0 = 2:~P=>~4L=0 [=] 3: 4L=>P =0 = 4:~4L~>~P =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P~~>4L=1 [=] 3: 4L~~>~P=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli zapisy aktualne (z konkretnego przykładu) podstawiono w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”.
4.5.1 Operator implikacji prostej P||=>4L w zbiorach w przedszkolu
Operator implikacji prostej P||=>4L w logice dodatniej (bo 4L) to układ równań logicznych:
A1B1: P|=>4L =(A1: P=>4L)* ~(B1: P~>4L) - co się stanie jeśli wylosujemy psa (P=1)?
A2B2: ~P|~>~4L =(A2:~P~>~4L)*~(B2:~P=>~4L) - co się stanie jeśli wylosujemy nie psa (~P=1)?
Innymi słowy:
Operator implikacji prostej P||=>4L w logice dodatniej (bo 4L) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o P I ~P:
A1B1:
Co może się wydarzyć, jeśli ze zbioru wszystkich zwierząt ZWZ wylosujemy psa (P=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: P=>4L =1 - bycie psem jest (=1) wystarczające => by mieć cztery łapy
B1: P~>4L =0 - bycie psem nie jest (=0) konieczne by mieć cztery łapy
A1B1: P|=>4L =(A1: P=>4L)* ~(B1: P~>4L) - co się stanie jeśli wylosujemy psa (P=1)?
Stąd mamy:
Jeśli ze zbioru wszystkich zwierząt (ZWZ) wylosujemy psa to mamy gwarancję matematyczną => iż będzie on miał cztery łapy - mówi o tym zdanie A1.
Kolumna A1B1 w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A1.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to na 100% => ma cztery łapy (4L=1)
P=>4L =1
to samo w zapisie formalnym:
p=>q =1
Definicja warunku wystarczającego => spełniona bo zbiór P=[pies] jest podzbiorem => zbioru zwierząt z czterema łapami 4L=[pies słoń ..]
Wylosowanie ze zbioru wszystkich zwierząt (ZWT) psa, daje nam gwarancję matematyczną => iż będzie on miał cztery łapy
Zachodzi tożsamość matematyczna pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru => = gwarancja matematyczna =>
Prawdziwość warunku wystarczającego => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie).
A1’.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to może ~~> nie mieć czterech łap (~4L=1)
P~~>~4L = P*~4L =0
to samo w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest spełniona bo zbiory P=[pies] i ~4L=[kura ..] są rozłączne.
A2B2:
Co może się wydarzyć, jeśli ze zbioru wszystkich zwierząt ZWZ wylosujemy zwierzę nie będące psem (~P=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~P~>~4L =1 - nie bycie psem (~P) jest (=1) konieczne ~> aby nie mieć czterech łap (~4L)
B2: ~P=>~4L =0 - nie bycie psem (~P) nie jest (=0) wystarczające => aby nie mieć czterech łap (~4L)
A2B2: ~P|~>~4L =(A2:~P~>~4L)*~(B2:~P=>~4L) - co się stanie jeśli wylosujemy nie psa (~P=1)?
Jeśli ze zbioru wszystkich zwierząt (ZWZ) wylosujemy zwierzę nie będące psem to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła”, o czym mówią zdania prawdziwe A2 i B2’
Kolumna A2B2 w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A2.
Jeśli zwierzę nie jest psem (~P=1) to może ~> nie mieć czterech łap (~4L=1)
~P~>~4L =1
Definicja warunku koniecznego ~> jest tu spełniona bo zbiór ~P=[słoń, kura ..] jest nadzbiorem ~> zbioru ~4L=[kura ..]
Zauważmy, że po udowodnieniu prawdziwości zdania A1: P=>4L nie musimy dowodzić wprost prawdziwości zdania A2 bo prawo Kubusia:
A1: P=>4L = A2: ~P~>~4L
LUB
Fałszywy warunek wystarczający B2 wymusza prawdziwość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
Prawdziwości zdania B2’ nie musimy zatem dowodzić wprost, ale możemy dowodzić.
B2’.
Jeśli zwierzę nie jest psem (~P=1) to może ~> mieć cztery łapy (4L=1)
~P~~>4L = ~P*4L =1
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów ~P=[słoń, kura ..] i 4L=[pies, słoń ..] jest spełniona bo np. słoń.
Zauważmy, że między zbiorami ~P=[słoń, kura ..] i 4L=[pies, słoń ..] nie zachodzi ani warunek wystarczający => ani też konieczny ~> w obie strony.
Dowód:
~P=[słoń, kura ..] => 4L=[pies, słoń ..] =0 - bo zbiór ~P nie jest podzbiorem => zbioru 4L (bo kura)
~P=[słoń, kura ..] ~> 4L=[pies, słoń ..] =0 - bo zbiór ~P nie jest nadzbiorem ~> zbioru 4L (bo pies)
cnd
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora implikacji prostej P||=>4L jest gwarancja matematyczna => po stronie P (zdanie A1), oraz „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~P (zdania A2 i B2’) .
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~P||~>~4L w logice ujemnej (bo ~4L) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej P||=>4L w logice dodatniej (bo 4L) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
4.6 Alternatywne dojście do operatora implikacji prostej P||=>4L w zbiorach
Udajmy się do przedszkola, do naszych ekspertów logiki matematycznej, algebry Kubusia.
Pani w przedszkolu:
Czy może się zdarzyć, że ze zbioru wszystkich zwierząt ZWZ wylosujemy psa (P=1) i będzie on miał cztery lapy (4L=1)?
Jaś (lat 5): TAK, np. pies
Stąd:
A1.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to może ~~> mieć cztery łapy (4L=1)
P~~>4L = P*4L =1
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów P=[pies] i 4L=[pies, słoń ..] jest spełniona (bo pies).
Dla udowodnienia prawdziwości zdania A1 kodowanego elementem wspólnym zbiorów ~~> wystarczy pokazać jednego pieska który ma cztery łapy. Nie trzeba tu badać, czy wszystkie psy mają cztery łapy jak to ma miejsce w warunku wystarczającym P=>4L=1.
Pani:
Czy może się zdarzyć, że ze zbioru wszystkich zwierząt ZWZ wylosujemy psa (P=1) i nie będzie on miał czterech lap (~4L=1)?
Jaś: NIE, bo wszystkie psy mają cztery łapy.
Stąd:
A1’.
Jeśli zwierzę jest psem (P=1) to może ~~> nie mieć czterech łap (~4L=1)
P~~>~4L= P*~4L =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest spełniona bo zbiory P=[pies] i ~4L=[kura..] są rozłączne.
Pani:
Czy może się zdarzyć, że ze zbioru wszystkich zwierząt ZWZ wylosujemy zwierzę nie będące psem (~P=1) i to zwierzę nie będzie miało czterech lap (~4L=1)?
Jaś: TAK np. kura
Stąd:
A2.
Jeśli zwierzę nie jest psem (~P=1) to może ~~> nie mieć czterech łap (~4L=1)
~P~~>~4L = ~P*~4L =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> jest spełniona bo zbiory ~P=[słoń, kura..] i ~4L=[kura..] mają co najmniej jeden element wspólny np. kurę.
Pani:
Czy może się zdarzyć, że ze zbioru wszystkich zwierząt ZWZ wylosujemy zwierzę nie będące psem (~P=1) i to zwierzę będzie miało cztery lapy (4L=1)?
Jaś: TAK np. słoń
stąd:
B2’.
Jeśli zwierzę nie jest psem (~P=1) to może ~~> mieć cztery łapy (4L=1)
~P~~>4L = ~P*4L =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> jest spełniona bo zbiory ~P=[słoń, kura..] i 4L=[pies, słoń..] mają co najmniej jeden element wspólny np. słoń
Zapiszmy dialog pani z Jasiem w tabeli prawdy:
Kod: |
T1 Y ~Y Odpowiedzi dla Y:
A1: P~~> 4L=1 0 - zbiory P=[pies] i 4L=[pies, słoń ..] mają el. wspólny
A1’: P~~>~4L=0 1 - zbiory P=[pies] i ~4L=[kura..] są rozłączne
A2: ~P~~>~4L=1 0 - zbiory ~P=[słoń, kura..] i ~4L=[kura] mają el. wspólny
B2’:~P~~> 4L=1 0 - ~P=[słoń, kura..] i 4L=[pies, słoń..] mają el. wspólny
|
Kluczową definicją umożliwiającą przejście z dialogu pani przedszkolanki do definicji operatora implikacji prostej P||=>4L jest definicja kontrprzykładu w zbiorach.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym ~~> zbiorów: p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
W zbiorach zachodzą tożsamości pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Analiza matematyczna tabeli T1 - część I:
Na mocy definicji kontrprzykładu w zbiorach mamy:
1.
Z fałszywości kontrprzykładu A1’:
A1’: P~~>~4L=0
wynika prawdziwość warunku wystarczającego => A1 (i odwrotnie):
A1: P=>4L =1 - bycie psem jest warunkiem wystarczającym => do tego, by mieć cztery łapy.
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona (=1) bo zbiór P=[pies] jest podzbiorem => zbioru 4L=[pies, słoń ..]
2.
Prawo Kubusia:
A1: P=>4L = A2: ~P~>~4L
stąd:
Z prawdziwości warunku wystarczającego => A1:
A1: P=>4L =1
wynika prawdziwość warunku koniecznego ~> A2 (i odwrotnie):
A2: ~P~>~4L =1
Stąd nasza tabela T1 przybiera postać:
Kod: |
T2
A1: P=> 4L =1 - bo P=[pies] jest podzbiorem => 4L=[pies, słoń..]
A1’: P~~>~4L=0 - zbiory P=[pies] i ~4L=[kura..] są rozłączne
A2: ~P~> ~4L=1 - bo ~P=[słoń, kura..] jest nadzbiorem ~> ~4L=[kura..]
B2’:~P~~> 4L=1 - ~P=[słoń, kura..] i 4L=[pies, słoń..] mają element wspólny
|
Analiza matematyczna tabeli T1 - część II:
Na mocy definicji kontrprzykładu w zbiorach mamy:
3.
Z prawdziwości kontrprzykładu B2’:
B2’: ~P~~>4L =1
wynika fałszywość warunku wystarczającego => B2 (i odwrotnie):
B2: ~P=>~4L =0
Uwaga:
Z fałszywości warunku wystarczającego B2: ~P=>~4L=0 wynika prawdziwość kontrprzykładu B2’:
B2’: ~P~~>4L = ~P*4L =1 - bo np. słoń nie jest psem (~P=1) i ma cztery łapy (4L=1)
4.
Prawo Kubusia:
B2: ~P=>~4L = B1: P~>4L
stąd:
Z fałszywości warunku wystarczającego => B2:
B2: ~P=>~4L =0
wynika fałszywość warunku koniecznego ~> B1 (i odwrotnie):
B1: P~>4L =0
Nanieśmy kompletną analizę do tabeli T3.
Kod: |
T3
A1: P=> 4L =1 |B1: P~> 4L =0
A1’: P~~>~4L=0
A2: ~P~>~4L =1 |B2:~P=>~4L =0
B2’:~P~~>4L =1
|
Zauważmy że:
Zauważmy, że w linii A1 zapisaną mamy implikację prostą P|=>4L w logice dodatniej (bo 4L).
4.6.1 Implikacja prosta P|=>4L w zbiorach
Definicja implikacji prostej P|=>4L:
Implikacja prosta P|=>4L to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: P=>4L =1 - bycie psem jest (=1) warunkiem wystarczającym => do tego, aby mieć cztery łapy
B1: P~>4L =0 - bycie psem nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> aby mieć cztery łapy
bo. np. słoń ma cztery łapy, a nie jest psem
Stąd mamy:
P|=>4L = (A1: P=>4L)*~(B1: P~>4L) = 1*~(0)=1*1 =1
Pozostaje nam tylko podstawić nasze odkrycie do gotowej tabeli prawdy implikacji prostej p|=>q.
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Punkt odniesienia na mocy prawa śfinii to:
p=P=[pies] - jednoelementowy zbiór pies
q=4L=[pies, słoń ..] - zbiór zwierząt mających cztery łapy
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: P=>4L=1 - bycie psem jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla 4 łap
B1: P~>4L=0 - bycie psem nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla 4 łap
P|=>4L=(A1: P=>4L)*~(B1: P~>4L)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: P=>4L =1 = 2:~P~>~4L=1 [=] 3: 4L~>P =1 = 4:~4L=>~P =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: P~~>~4L=0 = [=] = 4:~4L~~>P =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: P~>4L =0 = 2:~P=>~4L=0 [=] 3: 4L=>P =0 = 4:~4L~>~P =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P~~>4L=1 [=] 3: 4L~~>~P=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
4.6.2 Operator implikacji prostej P||=>4L w zbiorach
Teraz pozostaje nam wykonać skok do punktu 4.5.1 gdzie mamy szczegółową analizę operatora implikacji prostej P||=>4L.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Nie 23:01, 13 Cze 2021, w całości zmieniany 16 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 6:38, 04 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
4.8 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P||=>CH w zdarzeniach
Spis treści
4.7 Zdanie bazowe 2
4.7.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q” 3
4.7.2 Operator implikacji prostej p||=>q 5
4.8 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P||=>CH w zdarzeniach 7
4.8.1 Zdanie bazowe P~~>CH 7
4.8.2 Zdanie bazowe P~~>~CH 10
4.8.3 Zdanie bazowe ~P~~>~CH 12
4.8.4 Zdanie bazowe ~P~~>CH 14
4.9 Tabela prawdy implikacji prostej P|=>CH 16
4.9.1 Operator implikacji prostej P||=>CH 18
Wstęp:
Wiedza zawarta w niniejszym punkcie nie jest potrzebna do obsługi języka potocznego.
Problem obsługi operatora implikacji prostej P||=>CH to wiedza na poziomie 5-cio latka tzn. każde ze zdań warunkowych „Jeśli p to q” wchodzących w skład operatora implikacji prostej P||=>CH będzie doskonale przez niego rozumiane.
Tu jest identycznie jak u humanistów w gramatyce języka polskiego:
[link widoczny dla zalogowanych]
Gramatyka w szkole podstawowej
Autor: Stopka Dorota
Praktyczny poradnik z zakresu szkoły podstawowej i gimnazjum prezentujący zasady gramatyki. Omówienie zagadnień gramatycznych krok p o kroku, jasne przykłady, ciekawe ćwiczenia, zbiór reguł gramatycznych - błyskawiczna powtórka. Mini-wersja materiału na klasówkę.
Czy znajomość trudnej gramatyki języka polskiego jest potrzebna 5-cio letniemu Polakowi do komunikacji w języku ojczystym z otoczeniem?
Oczywiście NIE!
Osobiście nigdy gramatyki j. polskiego nie znałem i do tej pory nie znam tzn. nie wiem co to jest jakiś tam podmiot, orzeczenie, przysłówek, dupówek etc.
W praktyce wiedza czysto matematyczna w skład jakiego operatora logicznego wchodzi dowolne prawdziwe zdanie warunkowe „Jeśli p to q” jest do niczego potrzebna. Każdy człowiek od 5-cio latka poczynając non stop stosuje tu poniższe prawa logiki matematycznej nie mając najmniejszego pojęcia co to jest operator logiczny np. P||=>CH.
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
4.7 Zdanie bazowe
Definicja zdania bazowego:
Zdanie bazowe to zdanie warunkowe „Jeśli p to q” kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (zbiory) albo zdarzeniem możliwym ~~> (zdarzenia) spełniające poniższe warunki:
1.
W zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” żadne z pojęć p, q, ~p i ~q nie może być zbiorem pustym (zdarzeniem niemożliwym), co gwarantuje rozpoznawalność tych pojęć.
2.
Poprzednik p i następnik q muszą należeć do wspólnej dziedziny.
Algorytm analizy zdania bazowego:
Algorytm analizy dowolnego zdania bazowego „Jeśli p to q” przez wszystkie możliwe przeczenia p i q pozwala na jednoznaczne rozstrzygnięcie w skład jakiego operatora logicznego wchodzi badane zdanie bazowe bez względu na jego prawdziwość/fałszywość.
Dowolne zdanie bazowe „Jeśli p to q” może wchodzić tylko i wyłącznie w skład jednego z pięciu rozłącznych operatorów logicznych.
1. p||=>q - operator implikacji prostej
2. p||~>q - operator implikacji odwrotnej
3. p|<=>q - operator równoważności
4. p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja równoważności p<=>q:
5. p|$q - operator „albo”($)
Z faktu iż powyższe operatory są rozłączne wynika, że dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” nie może należeć jednocześnie do dwóch rożnych na mocy definicji ## operatorów logicznych.
Kod: |
T1
Definicje operatorów implikacyjnych które niebawem poznamy:
1: Y=(p||=>q) =(p|=>q) = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q)= ~p*q # ~Y=p+~q
##
2: Y=(p||~>q) =(p|~>q) =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p*~q # ~Y=~p+q
##
3: Y=(p|<=>q) =(p<=>q) = (A1:p=>q)* (B1: p~>q) =p*q+~p*~q # ~Y=p*~q+~p*q
##
4: Y=(p||~~>q)=(p|~~>q) =~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =0 # ~Y=1
##
5: Y=(p|$q) = (p$q) = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)=p*~q+~p*q # ~Y=p*q+~p*~q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji operatorów logicznych
|
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawo Kubusia:
p=>q [=] ~p~>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja znaczka różne na mocy definicji ##:
Dwie funkcje logiczna są różne na mocy definicji wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej.
W tabeli T1 doskonale widać, że obie definicje znaczków # i ## są perfekcyjnie spełnione.
Kluczowe dla poprawnego działania algorytmu analizy zdania bazowego jest prawo śfinii.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
4.7.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie bazowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zbioru pustego (=0)
p~~>q=p*q =0
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
p~~>q=p*q =0
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego []
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu p||~~>q
Idź do operatora chaosu p||~~>q
STOP
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
(~)p=>(~)q =1
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
p (~> albo =>) q =?
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę A1B1: p|?q będącą częścią operatora logicznego p||?q
Idź do tabeli prawdy zlokalizowanego operatora logicznego
STOP
Przedstawiony wyżej algorytm to algorytm podstawowy.
Uwaga:
Matematycznie możliwy jest alternatywny algorytm przeciwny gdzie w prawie śfinii po „Jeśli ..” zapisujemy q zaś po „to…” zapisujemy p, jednak aby matematyk A dogadał się z matematykiem B obaj muszą stosować identyczny, uzgodniony wzajemnie algorytm: podstawowy albo przeciwny.
W logice matematycznej za domyślny przyjmujemy algorytm podstawowy dzięki czemu nie musimy sygnalizować światu zewnętrznemu który algorytm stosujemy.
Ponieważ algorytm podstawowy jest z definicji algorytmem domyślnym, możemy pominąć słówko „podstawowy” w „algorytmie podstawowym”.
4.7.2 Operator implikacji prostej p||=>q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja symboliczna operatora implikacji prostej p||=>q to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o p i ~p:
Kod: |
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p=> q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~> q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
p|=>q =(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Stąd:
A1: p=> q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia q
A1’: p~~>~q=0 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’
Kolumna A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Stąd:
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia ~q
B2’:~p~~>q =1 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’
|
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Na mocy prawa Kobry definicja operatora implikacji prostej p||=>q wyrażona zdaniami bazowymi przyjmuje postać:
Kod: |
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p~~>q =1 - możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
A1’: p~~>~q=0 - niemożliwe jest (=0) jednoczesna zajście zdarzeń p i ~q
A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
A2: ~p~~>~q=1 - możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i ~q
B2’:~p~~>q =1 - możliwe jest (=1) jednoczesna zajście zdarzeń ~p i q
|
4.8 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P||=>CH w zdarzeniach
W sprawdzaniu poprawności algorytmu analizy dowolnego zdania bazowego postępujemy identycznie jak w sprawdzaniu programu komputerowego. Na wejściu podajemy dane co do których jesteśmy pewni do jakiego operatora logicznego powinien nas algorytm zaprowadzić sprawdzając czy rzeczywiście tak się stanie.
Operator implikacji prostej P||=>CH omówiony został w punkcie 3.1.3.
Sprawdzenia poprawności działania algorytmu analizy dowolnego zdania bazowego w operatorze implikacji prostej P||=>CH wykonamy na konkretnym przykładzie, by łatwiej było zrozumieć.
p = P (pada)
q = CH (chmury)
Definicja operatora implikacji prostej p||=>q w zdaniach bazowych:
Kod: |
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli będzie padało (P=1)?
A1: P~~>CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: pada (P) i są chmury (CH)
A1’: P~~>~CH=0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P) i nie ma chmur (~CH)
A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli nie będzie padało (~P=1)?
A2: ~P~~>~CH=1 - możliwe jest zdarzenie: nie pada (~P) i nie ma chmur (~CH)
B2’:~P~~>CH =1 - możliwe jest zdarzenie: nie pada (~P) i są chmury (CH)
|
Jak widzimy, powyższa wiedza to matematyczny poziom 5-cio latka.
4.8.1 Zdanie bazowe P~~>CH
Zadanie 4.8.1
Dane jest zdanie bazowe:
W1.
Jeśli jutro będzie padało to może być pochmurno
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Na początek sprawdzamy czy zdanie W1 spełnia definicję zdania bazowego:
1.
Poprzednik p definiuje stan:
p= P (pada) =1 - prawdą jest (=1), że wiem co znaczy stan „pada”
Następnik q definiuje stan:
q = CH (chmury) =1 - prawdą jest (=1), że wiem co znaczy stan „są chmury”
Negacje p i q to odpowiednio:
~p = ~P (nie pada) =1 - prawdą jest (=1), że wiem co znaczy stan „nie pada”
~q = ~CH (nie ma chmur) =1 - prawdą jest (=1), że wiem co znaczy stan „nie ma chmur”
2.
W teorii zdarzeń wspólna dziedzina matematyczna to wszystkie możliwe iloczyny logiczne „i”(*) stanów na wejściu połączone spójnikiem „lub”(+):
DM = p*q + p*~q + ~p*~q + ~p*q = p*(q+~q)+ ~p*(~q+q) = p+~p =1
Wniosek:
Wspólna dziedzina matematyczna DM jest prawidłowo zdefiniowana.
Uwaga:
Jeśli nie uda nam się w sposób zrozumiały zdefiniować wszystkich możliwych stanów p, q, ~p, ~q albo nie będziemy w stanie zdefiniować wspólnej dziedziny matematycznej różnej od Uniwersum to zdanie bazowe uznajemy za fałsz absolutny, którego nie analizujemy.
Rozstrzygnięcie w tym przypadku to:
Zdanie bazowe to fałsz absolutny nie podlegający analizie.
Definicje pojęć podstawowych:
Definicja zbioru:
Zbiór to zestaw dowolnych pojęć zrozumiałych dla człowieka
Zauważmy, że w definicji zbioru nie ma zastrzeżenia, iż elementem zbioru nie może być podzbiór, czy też zbiór.
Definicja Uniwersum:
Uniwersum to zbiór wszelkich pojęć zrozumiałych dla człowieka.
Czyli:
U = [pies, miłość, krasnoludek ...] - wyłącznie pojęcia rozumiane przez człowieka (zdefiniowane)
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zdarzeniach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to może ~~> być pochmurno (CH=1)
P~~>CH = P*CH =?
Na mocy prawa śfinii mamy:
p=P (pada)
q=CH (chmury)
Zapis zdania W1 w zapisie formalnym:
p~~>q = p*q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: P~~>CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: pada (P=1) i są chmury (CH=1)
2: P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
RETURN
Punkt 3
Znalezione zdarzenie niemożliwe:
P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe (=0) idź do punktu 5
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo CH) zatem tylko przepisujemy:
6.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% ~> będzie pochmurno (CH=1)
P~>CH =0
p~>q =0 - na mocy prawa śfinii
Padanie nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla istnienia chmur, bo może nie padać, a mimo to chmury mogą istnieć.
Podpowiedź:
Jeśli ktoś ma problem ze zrozumieniem dowodu fałszywości zdania 7 to prawem Tygryska może przejść do najprostszego warunku wystarczającego =>.
Prawo Tygryska w zapisie aktualnym:
7: P~>CH = 7a: CH=>P
Prawo Tygryska w zapisie formalnym:
7: p~>q = 7a: q=>p - na mocy prawa śfinii
Zdanie po prawej stronie brzmi:
7a.
Jeśli jutro będzie pochmurno (CH=1) to na 100% => będzie padało (P=1)
CH=>P =0
Chmury nie są warunkiem wystarczającym => dla padania, bo nie zawsze gdy są chmury, pada
Na mocy prawa Tygryska fałszywość zdania 7a wymusza fałszywość zdania 7
cnd
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P|=>CH:
Implikacja prosta P|=>CH to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
Stąd:
P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: P~>CH) = 1*~(0)=1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P|=>CH zapisanej w punkcie 4.9
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W1.
Jeśli jutro będzie padało to może ~~> być pochmurno
P~~>CH = P*CH =1 - możliwe jest zdarzenie ~~>: pada (P=1) i jest pochmurno (CH=1)
W punkcie 4.9.1 zlokalizowane zdanie W1 jako zdanie A1 będące częścią operatora implikacji prostej P||=>CH
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W1 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku wystarczającego A1: P=>CH =1
cnd
4.8.2 Zdanie bazowe P~~>~CH
Zadanie 4.8.2
Dane jest zdanie bazowe:
W2.
Jeśli jutro będzie padało to może nie być pochmurno
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Sprawdzenie definicji zdania bazowego jak w punkcie 4.8.1
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zdarzeniach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W2.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to może ~~> nie być pochmurno (~CH=1)
P~~>~CH = P*~CH =?
Na mocy prawa śfinii mamy:
p=P(pada)
q=CH(chmury)
Zapis zdania W2 w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
RETURN
Punkt 3
Znalezione zdarzenie niemożliwe:
P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe (=0) idź do punktu 5
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo CH) zatem tylko przepisujemy:
6.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% ~> będzie pochmurno (CH=1)
P~>CH =0
Padanie nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla istnienia chmur, bo może nie padać, a mimo to chmury mogą istnieć.
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P|=>CH:
Implikacja prosta P|=>CH to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
Stąd:
P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: P~>CH) = 1*~(0)=1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P|=>CH zapisanej w punkcie 4.9
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W2.
Jeśli jutro będzie padało to może ~~> nie być pochmurno
P~~>~CH=P*~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i nie jest pochmurno (~CH=1)
W punkcie 4.9.1 zlokalizowano zdanie W1 jako zdanie A1’ będące częścią operatora implikacji prostej P||=>CH
A1’.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to może ~~> nie być pochmurno (~CH=1)
P~~>~CH = P*~CH =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
4.8.3 Zdanie bazowe ~P~~>~CH
Zadanie 4.8.3
Dane jest zdanie bazowe:
W3.
Jeśli jutro nie będzie padało to może nie być pochmurno
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Sprawdzenie definicji zdania bazowego jak w punkcie 4.8.1
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zdarzeniach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W3.
Jeśli jutro nie będzie padało to może nie być pochmurno
~P~~>~CH = ~P*~CH =?
Na mocy prawa śfinii mamy:
p=P(pada)
q=CH(chmury)
Zapis zdania W3 w zapisie formalnym:
~p~~>~q = ~p*~q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: ~P~~>~CH=1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: nie pada (~P=1) i nie jest pochmurno (~CH=1)
2: ~P~~~>CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: nie pada (~P=1) i są chmury (CH=1)
3. P~~>CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: pada (P=1) i są chmury (CH=1)
4: P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i są chmury (CH=1)
RETURN
Punkt 3
Znalezione zdarzenie niemożliwe:
P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe (=0) idź do punktu 5
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo CH) zatem tylko przepisujemy:
6.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% ~> będzie pochmurno (CH=1)
P~>CH =0
Padanie nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla istnienia chmur, bo może nie padać, a mimo to chmury mogą istnieć.
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P|=>CH:
Implikacja prosta P|=>CH to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
Stąd:
P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: P~>CH) = 1*~(0)=1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P|=>CH zapisanej w punkcie 4.9
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W3.
Jeśli jutro nie będzie padało to może ~~> nie być pochmurno
~P~~>~CH = ~P*~CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: nie pada (~P=1) i nie jest pochmurno (~CH=1)
W punkcie 4.9.1 zlokalizowane zdanie W3 jako zdanie A2 będące częścią operatora implikacji prostej P||=>CH
A2.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to może ~> nie być pochmurno (~CH=1)
~P~>~CH =1
Brak opadów (~P=1) jest warunkiem koniecznym ~> do tego aby nie było pochmurno (~CH=1) bo jak pada (P=1) to na 100% => są chmury (CH=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2: ~P~>~CH = A1: P=>CH
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W3 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku koniecznego ~> A2: ~P~>~CH =1
cnd
4.8.4 Zdanie bazowe ~P~~>CH
Zadanie 4.8.4
Dane jest zdanie bazowe:
W4.
Jeśli jutro nie będzie padało to może być pochmurno
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Sprawdzenie definicji zdania bazowego jak w punkcie 4.8.1
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zdarzeniach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W4.
Jeśli jutro nie będzie padało to może być pochmurno
~P~~>CH = ~P*CH =?
Na mocy prawa śfinii mamy:
p=P(pada)
q=CH(chmury)
Zapis zdania W4 w zapisie formalnym:
~p~~>q = ~p*q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: ~P~~~>CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: nie pada (~P=1) i są chmury (CH=1)
2. P~~>CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: pada (P=1) i są chmury (CH=1)
3: P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i są chmury (CH=1)
RETURN
Punkt 3
Znalezione zdarzenie niemożliwe:
P~~>~CH =0 - niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe (=0) idź do punktu 5
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo CH) zatem tylko przepisujemy:
6.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% ~> będzie pochmurno (CH=1)
P~>CH =0
Padanie nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla istnienia chmur, bo może nie padać, a mimo to chmury mogą istnieć.
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P|=>CH:
Implikacja prosta P|=>CH to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
Stąd:
P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: P~>CH) = 1*~(0)=1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P|=>CH zapisanej w punkcie 4.9
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W4.
Jeśli jutro nie będzie padało to może ~~> być pochmurno
~P~~>CH = ~P*CH =1 - możliwe jest (=1) zdarzenie: nie pada (~P=1) i jest pochmurno (CH=1)
W punkcie 4.9.1 zlokalizowane zdanie W4 jako zdanie B2’ będące częścią operatora implikacji prostej P||=>CH
B2’.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to może ~~> być pochmurno (CH=1)
~P~~>CH = ~P*CH =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie ~~>: nie pada (~P=1) i jest pochmurno (CH=1)
4.9 Tabela prawdy implikacji prostej P|=>CH
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Nasz przykład:
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej P|=>CH:
Implikacja prosta P|=>CH to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
A1B1: P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: p~>CH) =1*~(0)=1*1 =1
Nanieśmy zdania A1 i B1 do tabeli prawdy implikacji prostej p|=>q:
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Definicja implikacji prostej p|=>q w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Definicja implikacji prostej P|=>CH w zapisie aktualnym {P,CH}:
Punkt odniesienia na mocy prawa śfinii to:
p=P (pada)
q=CH (chmury)
Definicja implikacji prostej P|=>CH w zapisie aktualnym:
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
A1B1: P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: p~>CH) =1*~(0)=1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: P=>CH =1 = 2:~P~>~CH=1 [=] 3: CH~>P =1 = 4:~CH=>~P =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: P~~>~CH=0 = [=] = 4:~CH~~>P =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: P~>CH =0 = 2:~P=>~CH=0 [=] 3: CH=>P =0 = 4:~CH~>~P =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P~~>CH=1 [=] 3: CH~~>~P=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli zapisy aktualne (z konkretnego przykładu) podstawiono w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”.
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Okład równań logicznych jest przemienny, stąd:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
4.9.1 Operator implikacji prostej P||=>CH
Operator implikacji prostej P||=>CH w logice dodatniej (bo CH) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o P i ~P:
A1B1: P|=>CH =(A1: P=>CH)* ~(B1: P~>CH) - co się może się wydarzyć jeśli będzie padało?
A2B2: ~P|~>~CH =(A2:~P~>~CH)*~(B2:~P=>~CH) - co się może się wydarzyć jeśli nie będzie padało?
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli jutro będzie padało (P=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A1B1:
A1: P=>CH =1 - padanie jest (=1) wystarczające => dla istnienia chmur
B1: P~>CH =0 - padanie nie jest (=0) konieczne ~> dla istnienia chmur
A1B1: P|=>CH = (A1: P=>CH)*~(B1: p~>CH) =1*~(0)=1*1 =1
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż będzie pochmurno (CH=1) - mówi o tym zdanie A1
Kolumna A1B1 to odpowiedź w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur, bo zawsze gdy pada, są chmury
Padanie daje nam gwarancję matematyczną => istnienia chmur
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Z prawdziwości warunku wystarczającego => A1 wynika fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to może ~~> nie być pochmurno (~CH=1)
P~~>~CH = P*~CH =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
Czytamy:
P=1 - prawdą jest (=1) że pada (P)
~CH=1 - prawdą jest (=1) że nie ma chmur (~CH)
A2B2.
Co może się wydarzyć jeśli jutro nie będzie padało (~P=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~P~>~CH =1 - brak padania (~P) jest (=1) konieczny ~> dla braku chmur (~CH)
B2: ~P=>~CH =0 - brak padania (~P) nie jest (=0) wystarczający => dla braku chmur (~CH)
bo nie zawsze gdy nie pada, nie ma chmu.
A2B2: ~P|~>~CH = (A2:~P~>~CH)*~(B2: ~P=>~CH) =1*~(0) =1*1=1
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Kolumna A2B2 to odpowiedź w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A2.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to może ~> nie być pochmurno (~CH=1)
~P~>~CH =1
Brak opadów (~P=1) jest (=1) warunkiem koniecznym ~> do tego aby nie było pochmurno (~CH=1) bo jak pada (P=1) to na 100% => są chmury (CH=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2: ~P~>~CH = A1: P=>CH
Czytamy:
1: CH=1 - prawdą jest (=1) że są chmury (CH)
2: ~CH=1 - prawdą jest (=1) że nie ma chmur (~CH=1)
Prawo Prosiaczka:
(~CH=1) = (CH=0)
Stąd zdanie tożsame do 2 brzmi:
2’: CH=0 - fałszem jest (=0) iż są chmury (CH)
Jak widzimy wyłącznie sprowadzanie zmiennych do jedynek na mocy prawa Prosiaczka, czyni język potoczny przekładalny w skali 1:1 na logikę matematyczną.
Dowód:
W zdaniu 2 z języka potocznego mamy frazę:
„nie ma chmur” i tą frazę kodujemy matematycznie (~CH)
Innymi słowy:
W kodowaniu matematycznym uwzględniamy przeczenie „nie” w postaci symbolu przeczenia (~).
LUB
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą, stąd:
B2’.
Jeśli jutro nie będzie padało (~P=1) to może ~~> być pochmurno (CH=1)
~P~~>CH = ~P*CH =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie ~~>: nie pada (~P=1) i jest pochmurno (CH=1)
Czytamy:
~P=1 - prawdą jest (=1) że nie pada (~P)
CH=1 - prawdą jest (=1) że są chmury (CH)
Podsumowanie:
Istotą operatora implikacji prostej P||=>CH jest gwarancja matematyczna po stronie P (pada) i najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~P (nie pada), co widać w powyższej analizie.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~P||~>~CH to układ równań logicznych:
A2B2: ~P|~>~CH =(A2:~P~>~CH)*~(B2:~P=>~CH) - co się może się wydarzyć jeśli nie będzie padało?
A1B1: P|=>CH =(A1: P=>CH)* ~(B1: P~>CH) - co się może się wydarzyć jeśli będzie padało?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~P||~>~CH w logice ujemnej (bo ~CH) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej P||=>CH w logice dodatniej (bo CH) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Nie 10:10, 20 Cze 2021, w całości zmieniany 24 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 23:44, 04 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
4.11 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach
Spis treści
4.10 Zdanie bazowe 2
4.10.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q” 3
4.10.2 Operator implikacji prostej p||=>q 5
4.11 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach 6
4.11.1 Zdanie bazowe P8~~>P2 7
4.11.2 Zdanie bazowe P8~~>~P2 13
4.11.3 Zdanie bazowe ~P8~~>~P2 15
4.11.4 Zdanie bazowe ~P8~~>P2 17
4.12 Tabela prawdy implikacji prostej P8|=>P2 19
4.12.1 Operator implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach 20
Wstęp:
Problem budowy operatora implikacji prostej P8||=>P2 to matematyczny poziom ucznia I klasy LO.
W praktyce wiedza czysto matematyczna w skład jakiego operatora logicznego wchodzi dowolne prawdziwe zdanie warunkowe „Jeśli p to q” jest do niczego potrzebna. Każdy człowiek od 5-cio latka poczynając non stop stosuje tu poniższe prawa logiki matematycznej nie mając najmniejszego pojęcia co to jest operator logiczny np. P8||=>P2.
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
4.10 Zdanie bazowe
Definicja zdania bazowego:
Zdanie bazowe to zdanie warunkowe „Jeśli p to q” kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (zbiory) albo zdarzeniem możliwym ~~> (zdarzenia) spełniające poniższe warunki:
1.
W zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” żadne z pojęć p, q, ~p i ~q nie może być zbiorem pustym (zdarzeniem niemożliwym), co gwarantuje rozpoznawalność tych pojęć.
2.
Poprzednik p i następnik q muszą należeć do wspólnej dziedziny.
Algorytm analizy zdania bazowego:
Algorytm analizy dowolnego zdania bazowego „Jeśli p to q” przez wszystkie możliwe przeczenia p i q pozwala na jednoznaczne rozstrzygnięcie w skład jakiego operatora logicznego wchodzi badane zdanie bazowe bez względu na jego prawdziwość/fałszywość.
Dowolne zdanie bazowe „Jeśli p to q” może wchodzić tylko i wyłącznie w skład jednego z pięciu rozłącznych operatorów logicznych.
1. p||=>q - operator implikacji prostej
2. p||~>q - operator implikacji odwrotnej
3. p|<=>q - operator równoważności
4. p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja równoważności p<=>q:
5. p|$q - operator „albo”($)
Z faktu iż powyższe operatory są rozłączne wynika, że dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” nie może należeć jednocześnie do dwóch rożnych na mocy definicji ## operatorów logicznych.
Kod: |
T1
Definicje operatorów implikacyjnych które niebawem poznamy:
1: Y=(p||=>q) =(p|=>q) = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q)= ~p*q # ~Y=p+~q
##
2: Y=(p||~>q) =(p|~>q) =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p*~q # ~Y=~p+q
##
3: Y=(p|<=>q) =(p<=>q) = (A1:p=>q)* (B1: p~>q) =p*q+~p*~q # ~Y=p*~q+~p*q
##
4: Y=(p||~~>q)=(p|~~>q) =~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =0 # ~Y=1
##
5: Y=(p|$q) = (p$q) = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)=p*~q+~p*q # ~Y=p*q+~p*~q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji operatorów logicznych
|
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawo Kubusia:
p=>q [=] ~p~>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja znaczka różne na mocy definicji ##:
Dwie funkcje logiczna są różne na mocy definicji wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej.
W tabeli T1 doskonale widać, że obie definicje znaczków # i ## są perfekcyjnie spełnione.
Kluczowe dla poprawnego działania algorytmu analizy zdania bazowego jest prawo śfinii.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
4.10.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie bazowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zbioru pustego (=0)
p~~>q=p*q =0
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
p~~>q=p*q =0
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego []
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu p||~~>q
Idź do operatora chaosu p||~~>q
STOP
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
(~)p=>(~)q =1
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
p (~> albo =>) q =?
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę A1B1: p|?q będącą częścią operatora logicznego p||?q
Idź do tabeli prawdy zlokalizowanego operatora logicznego
STOP
Przedstawiony wyżej algorytm to algorytm podstawowy.
Uwaga:
Matematycznie możliwy jest alternatywny algorytm przeciwny gdzie w prawie śfinii po „Jeśli ..” zapisujemy q zaś po „to…” zapisujemy p, jednak aby matematyk A dogadał się z matematykiem B obaj muszą stosować identyczny, uzgodniony wzajemnie algorytm: podstawowy albo przeciwny.
W logice matematycznej za domyślny przyjmujemy algorytm podstawowy dzięki czemu nie musimy sygnalizować światu zewnętrznemu który algorytm stosujemy.
Ponieważ algorytm podstawowy jest z definicji algorytmem domyślnym, możemy pominąć słówko „podstawowy” w „algorytmie podstawowym”.
4.10.2 Operator implikacji prostej p||=>q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja symboliczna operatora implikacji prostej p||=>q to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o p i ~p:
Kod: |
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p=> q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~> q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
p|=>q =(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Stąd:
A1: p=> q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia q
A1’: p~~>~q=0 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’
Kolumna A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Stąd:
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia ~q
B2’:~p~~>q =1 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’
|
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Na mocy prawa Kobry definicja implikacji prostej p||=>q wyrażona zdaniami bazowymi przyjmuje postać:
Definicja operatora implikacji prostej p||=>q w zdaniach bazowych:
Kod: |
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p~~>q =1 - możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
A1’: p~~>~q=0 - niemożliwe jest (=0) jednoczesna zajście zdarzeń p i ~q
A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
A2: ~p~~>~q=1 - możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i ~q
B2’:~p~~>q =1 - możliwe jest (=1) jednoczesna zajście zdarzeń ~p i q
|
4.11 Zdania bazowe w operatorze implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach
W sprawdzaniu poprawności algorytmu analizy dowolnego zdania bazowego postępujemy identycznie jak w sprawdzaniu programu komputerowego. Na wejściu podajemy dane co do których jesteśmy pewni do jakiego operatora logicznego powinien nas algorytm zaprowadzić sprawdzając czy rzeczywiście tak się stanie.
Operator implikacji prostej P8||=>P2 omówiony został w punkcie 4.4.1
Sprawdzenia poprawności działania algorytmu analizy dowolnego zdania bazowego w operatorze implikacji prostej p||=>q wykonamy na konkretnym przykładzie, by łatwiej było zrozumieć.
p = P8 = [8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q = P2 = [2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Definicja operatora implikacji prostej P8||=>P2 w zdaniach bazowych to odpowiedź na pytania o P8 i ~P8:
Kod: |
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli liczba będzie podzielna przez 8 (P8=1)?
A1: P8~~>P2 =1 - istnieje (=1) element wspólny zbiorów P8 i P2 np. 8
A1’: P8~~>~P2=0 - nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów P8 i ~P2
A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli liczba nie będzie podzielna przez 8 (~P8=1)?
A2: ~P8~~>~P2=1 - istnieje (=1) element wspólny zbiorów ~P8 i ~P2 np. 1
B2’:~P8~~>P2 =1 - istnieje (=1) element wspólny zbiorów ~P8 i P2 np. 2
|
4.11.1 Zdanie bazowe P8~~>P2
Zadanie 4.11.1
Dane jest zdanie bazowe:
W1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 2
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie bazowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Na początek sprawdzamy czy zdanie W1 spełnia definicję zdania bazowego:
W1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 2
1.
Na mocy prawa śfinii mamy:
Poprzednik p definiuje nam zbiór liczb podzielnych przez 8:
p =P8=[8,16,24..]
Następnik q definiuje zbiór liczb podzielnych przez 2:
q = P2=[2,4,6,8..]
Przyjmujemy wspólną dziedzinę minimalną:
LN=[1,2,3,4,5,6,7,8,9..] - zbiór liczb naturalnych
Obliczamy przeczenia zbiorów rozumiane jak ich uzupełnienia do dziedziny:
~p = ~P8=[LN-P8]=[1,2,3,4,5,6,7..9..]
~q = ~P2=[LN-P2]=[1,3,5,7,9..]
2.
Matematycznie zachodzi definicja wspólnej dziedziny LN zarówno dla P8 jak i dla P2.
Definicja dziedziny dla P8:
P8+~P8 = LN =1 - zbiór ~P8 jest uzupełnieniem do dziedziny LN dla zbioru P8
P8*~P8 =[] =0 - zbiory P8 i ~P8 są rozłączne
Definicja dziedziny dla P2:
P2+~P2 = LN =1 - zbiór ~P2 jest uzupełnieniem do dziedziny LN dla zbioru P2
P2*~P2 =[] =0 - zbiory P2 i ~P2 są rozłączne
Definicja zdania bazowego:
Zdanie bazowe to zdanie warunkowe „Jeśli p to q” kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (zbiory) albo zdarzeniem możliwym ~~> (zdarzenia) spełniające poniższe warunki:
1.
W zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” żadne z pojęć p, q, ~p i ~q nie może być zbiorem pustym (zdarzeniem niemożliwym), co gwarantuje rozpoznawalność tych pojęć.
2.
Poprzednik p i następnik q muszą należeć do wspólnej dziedziny.
Doskonale widać, że zdanie W1: P8~~>P2 spełnia definicję zdania bazowego bowiem zbiory P8, P2, ~P8 i ~P12 nie są puste oraz spełniona jest definicja wspólnej dziedziny dla P8 i P2.
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może być podzielna przez 2 (P2=1)
P8~~>P2 = P8*P2 =?
Na mocy prawa śfinii mamy punkt odniesienia:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Zapis zdania W1 w zapisie formalnym:
p~~>q = p*q =?
Poprzednik p mówi tu o zbiorze liczb podzielnych przez 8, natomiast następnik q o zbiorze liczb podzielnych przez 2.
Na potrzeb przyszłych analiz musimy obliczyć wszystkie możliwe przeczenia zbiorów P8 i P2.
W zdaniu A1 poprzednik p definiuje nam zbiór liczb podzielnych przez 8:
p = P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
Zaś następnik q definiuje nam zbiór licz podzielnych przez 2:
q = P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2 (zbiór liczb parzystych)
Przyjmijmy dziedzinę minimalną:
LN=[1,2,3,4,5,6,7,8,9..] - zbiór liczb naturalnych
Obliczamy przeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełnienia do dziedziny LN:
~P8=[LN-P8]=[1,2,3,4,5,6,7..9..] - zbiór liczb niepodzielnych przez 8
~P2=[LN-P2]=[1,3,5,7,9..] - zbiór liczb niepodzielnych przez 2 (zbiór liczb nieparzystych)
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: P8~~>P2 =1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8=[8,16,24..] i P2=[2,4,6,8..24..] np.8
2: P8~~>~P2 =0 - bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne
RETURN
Niezbędny komentarz:
Fałszywość punktu 2 musimy udowodnić.
Najprostszy dowód to:
Dowolny zbiór liczb parzystych (tu P8) jest rozłączny z dowolnym zbiorem liczb nieparzystych (tu ~P2)
Nie zawsze w tak prosty sposób daje się udowodnić rozłączność zbiorów nieskończonych.
Co robić gdy nie jest tak prosto?
Prawami logiki matematycznej należy poszukać najprostszego warunku wystarczającego => bo taki warunek zawsze dowodzi się najprościej.
a)
Na początek zakładamy fałszywość kontrprzykładu 2:
2: P8~~>~P2 =0
2: p~~>~q =0 - to samo w zapisie formalnym
z czego wynika prawdziwość warunku wystarczającego => którą musimy tu udowodnić:
2a: P8=>P2 =?
2a.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% => jest podzielna przez 2 (P2=1)
P8=>P2 =1
p=>q =1 - to samo w zapisie formalnym
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona wtedy i tylko wtedy gdy zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
Definicja podzbioru P8=>P2 jest tu spełniona (=1), dlatego spełniona jest definicja warunku wystarczającego =>.
cnd
Twierdzenie matematyczne 2a każdy matematyk klasyczny bez problemu udowodni, ja nie muszę bo nie jestem matematykiem klasycznym.
Moja matematyka, algebra Kubusia, to fundamentalnie co innego niż matematyka klasyczna.
Dowód:
W algebrze Kubusia mamy spójniki logiczne z języka potocznego „i”(*) oraz „lub”(+).
Znaczki „*” i „+” są tu identyczne jak w matematyce klasycznej ale znaczą fundamentalnie co innego, o czym mam nadzieję, każdy matematyk wie.
Zauważmy przykładowo, że nie da się wykonać operacji mnożenia 2*3=6 znaczkiem „i”(*) z logiki matematycznej.
Ta sama operacja w znaczku „i”(*) będzie znaczyła zupełnie co innego:
[2]*[3] =[] =0 - bo zbiory jednoelementowe [2] i [3] są rozłączne.
cnd
Udowodniona prawdziwość warunku wystarczającego:
2a: P8=>P2 =1
wymusza fałszywość kontrprzykładu 2a’:
2a’: P8~~>~P2 = P8*~P2 =0
cnd
Punkt 3
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziony zbiór pusty to:
3: P8~~>~P2 =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
Fałszywość kontrprzykładu 3 wymusza prawdziwość warunku wystarczającego 5
5.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
cnd
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 zapisane jest w logice dodatniej (bo P2) zatem je tylko przepisujemy:
6.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% ~> jest podzielna przez 2
P8~>P2 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona bo zbiór P8=[8,6,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Dowód tożsamy:
Podzielność dowolnej liczby przez 8 nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla jej podzielności przez 2, bo liczba może nie być podzielna przez 8 (np. 2) a mimo to być podzielna przez 2.
Matematycznie warunek wystarczający => dowodzi się prościej, dlatego prawami logiki matematycznej można przejść do najprostszego warunku wystarczającego
7: p~>q = 7a: q=>p - prawo Tygryska w zapisie formalnym {p,q}
7: P8~>P2 = 7a: P2=>P8 - prawo Tygryska w zapisie aktualnym {P8,P2}
Zauważmy, że fałszywość zdania 7a dowodzi się prościej:
7a.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 2 to na 100% => jest podzielna przez 8
P2=>P8 =0 - bo kontrprzykład: 2
Ten dowód znany jest ziemskim matematykom, mimo że nie znają poprawnej, matematycznej definicji kontrprzykładu.
Dowód:
[link widoczny dla zalogowanych]
Wikipedia napisał: |
Kontrprzykład to zdanie falsyfikujące, z którego wynika negacja pewnego zdania ogólnego. Kontrprzykład jest koniunkcją dwóch zdań elementarnych (tzn. takich, że jest to zdanie atomowe lub negacja zdania atomowego).
Jeżeli uda nam się znaleźć kontrprzykład to wyrażenie nie jest tautologią, ponieważ istnieje takie podstawienie wartości logicznych za konkretne zmienne w wyrażeniu, dla którego schemat jest fałszywy.
Kontrprzykładu używa się najczęściej do obalania fałszywych twierdzeń zawierających kwantyfikator ogólny ("dla każdego"). |
Definicja kontrprzykładu w logice „matematycznej” ziemskich matematyków to twardy dowód jak potwornie można spieprzyć matematykę!
Zauważmy, że definicja kontrprzykładu w algebrze Kubusia jest zrozumiała dla każdego 5-cio latka, oczywiście na przykładach stosownych do jego wieku … a który uczeń I klasy LO, czy nawet inżynier zrozumie jakieś brednie o zdaniu atomowym czy też o negacji zdania atomowego etc.
Kolejna tragedia ziemskiej logiki „matematycznej”:
Definicja kwantyfikatora dużego /\ ziemskich matematyków to potworny błąd czysto matematyczny!
Dowód:
W algebrze Kubusia mamy tak:
A1.
Jeśli dowolna liczba naturalna jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona wtedy i tylko wtedy gdy zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
Matematycznie byłoby wszystko w porządku, gdyby matematycy kwantyfikator duży rozumieli identycznie jak w algebrze Kubusia:
Dla każdego x, jeśli liczba x należy do zbioru P8(x) to na 100% => należy do zbioru P2(x)
/\x P8(x) => P2(x)
Przy takim rozumieniu kwantyfikatora dużego mamy tu gwarancję matematyczną => iż jeśli dowolna liczba należy do zbioru P8=[8,16,24..] to na 100% => należy do zbioru P2=[2,4,6,8…]
Sęk w tym, że poprawne rozumienie kwantyfikatora dużego jak w algebrze Kubusia wymusza relację podzbioru => w zdaniu warunkowym A1 co jest Armagedonem zarówno dla ziemskiego gówna zwanego „implikacją materialną” jak i absolutnie wszystkich ziemskich logik formalnych, gdzie w zdaniu warunkowych „Jeśli p to q” o żadnej relacji w zbiorach między p i q z definicji mowy być nie może.
Zauważmy na koniec iż zdania 6 i 7 brzmią identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka a mimo to są to zdania różna na mocy definicji ##.
Porównajmy:
6.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
##
7.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% ~> jest podzielna przez 2
P8~>P2 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona bo zbiór P8=[8,6,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Definicja warunku wystarczającego => w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~> w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p=>q = ~p+q
Stąd mamy tabelę T1.
Kod: |
T1
Y= (p=>q)=~p+q ## Y= (p~>q)= p+~q
# #
~Y=~(p=>q)= p*~q ## ~Y=~(p~>q)=~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż dowolna strona # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
|
Definicja znaczka różne na mocy definicji funkcji logicznych ##:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Doskonale widać, że w tabeli T1 obie definicje znaczków # i ## są perfekcyjnie spełnione.
Stąd mamy:
Prawo Kameleona:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka nie muszą być matematycznie tożsame.
Dowodem są tu nasze zdania 6 i 7 które rozróżniamy wyłącznie po znaczkach warunku wystarczającego => i koniecznego ~> wbudowanych w treść zdań.
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P8|=>P2:
Implikacja prosta P8|=>P2 to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Stąd:
P8|=>P2 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) =1*~(0) =1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P8|=>P2 zapisanej w punkcie 4.12
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> być podzielna przez 2 (P2=1)
P8~~>P2 = P8*P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] ma element wspólny ~~> ze zbiorem P2=[2,4,6,8..]
W punkcie 4.12.1 zlokalizowane zdanie W1 jako zdanie A1 będące częścią operatora implikacji prostej P8||=>P2
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W1 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku wystarczającego A1: P8=>P2 będącego częścią operatora implikacji prostej P8||=>P2
cnd
4.11.2 Zdanie bazowe P8~~>~P2
Zadanie 4.11.2
Dane jest zdanie bazowe:
W2.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może nie być podzielna przez 2
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Sprawdzenie definicji zdania bazowego jak w punkcie 4.11.1
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W2.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
P8~~>~P2 = P8*~P2 =?
Na mocy prawa śfinii mamy punkt odniesienia:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Zapis zdania W2 w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =?
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: P8~~>~P2 =0 - bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne
RETURN
Punkt 3
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziony zbiór pusty to:
3: P8~~>~P2 =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
Fałszywość kontrprzykładu 3 wymusza prawdziwość warunku wystarczającego 5
5.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
cnd
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 zapisane jest w logice dodatniej (bo P2) zatem je tylko przepisujemy:
6.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% ~> jest podzielna przez 2 (P8=1)
P8~>P2 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona bo zbiór P8=[8,6,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P8|=>P2:
Implikacja prosta P8|=>P2 to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Stąd:
P8|=>P1 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) =1*~(0) =1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P8|=>P2 zapisanej w punkcie 4.12
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W2.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
P8~~>~P2 = P8*~P2 =0 - bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne.
W punkcie 4.12.1 zlokalizowane zdanie W1 jako zdanie A1’ będące częścią operatora implikacji prostej P8||=>P2
A1’.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
P8~~>~P2=P8*~P2 =[] =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest (=0) spełniona bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne.
cnd
4.11.3 Zdanie bazowe ~P8~~>~P2
Zadanie 4.11.3
Dane jest zdanie bazowe:
W3.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 to może nie być podzielna przez 2
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Sprawdzenie definicji zdania bazowego jak w punkcie 4.11.1
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W3.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
~P8~~>~P2 = ~P8*~P2 =?
Na mocy prawa śfinii mamy punkt odniesienia:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Zapis zdania W3 w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =?
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: ~P8~~>~P2 =1 - bo zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] mają element wspólny np. 1
2: ~P8~~>P2 =1 - bo zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P2=[2,4,6,8..] mają element wspólny np. 2
3: P8~~>P2 =1 - bo zbiory P8=[8,16,24 ..] i P2=[2,4,6,8..24..] mają element wspólny np. 24
4: P8~~>~P2 =0 - bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne
RETURN
Punkt 3
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziony zbiór pusty to:
3: P8~~>~P2 =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
Fałszywość kontrprzykładu 3 wymusza prawdziwość warunku wystarczającego 5
5.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
cnd
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 zapisane jest w logice dodatniej (bo P2) zatem je tylko przepisujemy:
6.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% ~> jest podzielna przez 2 (P8=1)
P8~>P2 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona bo zbiór P8=[8,6,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P8|=>P2:
Implikacja prosta P8|=>P2 to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Stąd:
P8|=>P1 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) =1*~(0) =1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P8|=>P2 zapisanej w punkcie 4.12
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W3.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
~P8~~>~P2 = ~P8*~P2 =1 - bo zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] mają element wspólny
W punkcie 4.12.1 zlokalizowane zdanie W1 jako A2 będące częścią operatora implikacji prostej P8||=>P2
A2.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~> nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
~P8~>~P2=1
Definicja warunku koniecznego ~> jest tu spełniona bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] jest nadzbiorem ~> zbioru ~P2=[1,3,5,7,9..]
cnd
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W3 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku koniecznego A2: ~P8~>~P2 będącego częścią operatora implikacji prostej P8||=>P2
cnd
4.11.4 Zdanie bazowe ~P8~~>P2
Zadanie 4.11.4
Dane jest zdanie bazowe:
W4.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 2
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie:
Sprawdzenie definicji zdania bazowego jak w punkcie 4.11.1
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W4.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może być podzielna przez 2 (P2=1)
~P8~~>P2 = ~P8*P2 =?
Na mocy prawa śfinii mamy punkt odniesienia:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Zapis zdania W4 w zapisie formalnym:
~p~~>q = ~p*q =?
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: ~P8~~>P2 =1 - bo zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P2=[2,4,6,8..] mają element wspólny np. 2
2: P8~~>P2 =1 - bo zbiory P8=[8,16,24 ..] i P2=[2,4,6,8..24..] mają element wspólny np. 8
3: P8~~>~P2 =0 - bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne
RETURN
Punkt 3
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziony zbiór pusty to:
3: P8~~>~P2 =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
Fałszywość kontrprzykładu 3 wymusza prawdziwość warunku wystarczającego 5
5.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
cnd
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 zapisane jest w logice dodatniej (bo P2) zatem je tylko przepisujemy:
6.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 2
P8=>P2 =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% ~> jest podzielna przez 2 (P8=1)
P8~>P2 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest spełniona bo zbiór P8=[8,6,24..] nie jest nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Punkt 8
Zdania 6 i 7 lokalizują nam definicję implikacji prostej P8|=>P2:
Implikacja prosta P8|=>P2 to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru P2=[2,4,6,8..]
Stąd:
P8|=>P1 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) =1*~(0) =1*1 =1
Wniosek:
Idź do tabeli prawdy implikacji prostej P8|=>P2 zapisanej w punkcie 4.12
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W4.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może być podzielna przez 2 (P2=1)
~P8~~>P2 =1 - bo zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P2=[2,4,6,8..] mają element wspólny np. 2
W punkcie 4.12.1 zlokalizowane zdanie W4 jako zdanie B2’ będące częścią operatora implikacji prostej P8||=>P2
B2’.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> być podzielna przez 2 (P2=1)
~P8~~>P2 = ~P8*P2 =1
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P2=[2,4,6,8..] jest spełniona bo np. 2
cnd
4.12 Tabela prawdy implikacji prostej P8|=>P2
IP.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Nasz przykład:
Definicja implikacji prostej P8|=>P2:
Implikacja prosta P8|=>P2 to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> P2=[2,4,6,8..]
Stąd mamy:
A1B1:
P8|=>P2 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) = 1*~(0)=1*1 =1
Nanieśmy zdania A1 i B1 do tabeli prawdy implikacji prostej p|=>q:
Kod: |
IP:
Tabela prawdy implikacji prostej p|=>q w zapisie formalnym {p,q}.
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Punkt odniesienia na mocy prawa śfinii to:
p=P8 - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2 - zbiór liczb podzielnych przez 2
Tabela prawdy implikacji prostej P8|=>P2 w zapisie aktualnym {P8,P2}
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8 jest (=1) podzbiorem => P2
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P2
A1B1: P8|=>P2 = (A1: P8=>P2)*~(B1: P8~>P2) = 1*~(0)=1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q =1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: P8=>P2 =1 = 2:~P8~>~P2=1 [=] 3: P2~>P8 =1 = 4:~P2=>~P8 =1
A’: 1: p~~>~q =0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: P8~~>~P2=0 = [=] = 4:~P2~~>P8 =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: P8~>P2 =0 = 2:~P8=>~P2=0 [=] 3: P2=>P8 =0 = 4:~P2~>~P8 =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P8~~>P2=1 [=] 3: P2~~>~P8=1
Równanie operatora implikacji prostej p||=>q:
A1B1: A2B2:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~>~q
Operator implikacji prostej p||=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności tabeli zapisy aktualne (z konkretnego przykładu) podstawiono w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”.
Operator implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|=>q =(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Okład równań logicznych jest przemienny, stąd:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
4.12.1 Operator implikacji prostej P8||=>P2 w zbiorach
Operator implikacji prostej P8||=>P2 w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o P8 i ~P8:
A1B1: P8|=>P2 =(A1: P8=>P2)* ~(B1: P8~>P2) - jeśli wylosujemy liczbę podzielną przez 8 to ..
A2B2: ~P8|~>~P2 =(A2:~P8~>~P2)*~(B2:~P8=>~P2) - jeśli wylosujemy liczbę niepodzielną przez 8 to ..
A1B1:
Co może się wydarzyć, jeśli ze zbioru liczb naturalnych LN wylosujemy liczbę podzielną przez 8 (P8=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A1B1:
A1: P8=>P2 =1 - bo zbiór P8=[8,16,24..] jest (=1) podzbiorem => P2=[2,4,6,8..]
B1: P8~>P2 =0 - bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> P2=[2,4,6,8..]
P8|=>P2 =(A1: P8=>P2)* ~(B1: P8~>P2) - zapis aktualny
Jeśli ze zbioru liczb naturalnych wylosujemy liczbą podzielną przez 8 to mamy gwarancję matematyczną => iż ta liczba będzie podzielna przez 2 - mówi o tym zdanie A1.
Kolumna A1B1 to odpowiedź w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to na 100% => jest podzielna przez 2 (P2=1)
P8=>P2 =1
Podzielność dowolnej liczby przez 8 jest warunkiem wystarczającym => dla jej podzielności przez 2 bo zbiór P8=[8,16,24..] jest podzbiorem => zbioru P2=[2,4,6,8..]
Prawdziwość warunku wystarczającego => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie).
A1’.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
P8~~>~P2=P8*~P2 =[] =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest (=0) spełniona bo zbiory P8=[8,16,24..] i ~P2=[1,3,5,7,9..] są rozłączne.
Tego faktu nie musimy udowadniać, bo wymusza go prawdziwość warunku wystarczającego A1.
A2B2:
Co może się wydarzyć, jeśli ze zbioru liczb naturalnych LN wylosujemy liczbę niepodzielną przez 8 (~P8=1)?
Odpowiedź na to pytanie mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~P8~>~P2 =1 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] jest (=1) nadzbiorem ~> ~P2=[1,3,5,7,9..]
B2: ~P8=>~P2 =0 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] nie jest (=0) podzbiorem => ~P2=[1,3,5,7,9..]
~P8|~>~P2 =(A2:~P8~>~P2)*~(B2:~P8=>~P2) - zapis aktualny
Jeśli ze zbioru liczb naturalnych wylosujemy liczbę niepodzielna przez 8 to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła”, o czym mówią zdania prawdziwe A2 i B2’
Kolumna A2B2 to odpowiedź w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
A2.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~> nie być podzielna przez 2 (~P2=1)
~P8~>~P2=1
Definicja warunku koniecznego ~> jest tu spełniona bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] jest nadzbiorem ~> zbioru ~P2=[1,3,5,7,9..]
Tego faktu nie musimy udowadniać, gwarantuje nam to prawo Kubusia:
A2:~P8~>~P2 = A1: P8=>P2
Prawdziwość zdania A1 udowodniliśmy na samym początku.
LUB
Z fałszywości warunku wystarczającego B2 wynika prawdziwość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> być podzielna przez 2 (P2=1)
~P8~~>P2 = ~P8*P2 =1
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P2=[2,4,6,8..] jest spełniona bo np. 2
Podsumowanie:
Istotą operatora implikacji prostej P8||=>P2 jest gwarancja matematyczna => po stronie P8 (zdanie A1) i najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” po stronie ~P8 (zdania A2 i B2’)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej ~p||~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji odwrotnej ~p||~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji prostej p||=>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Kolejność zdań tworzących operator implikacji prostej p||=>q również jest bez znaczenia, tak więc zdania A1, A1’, A2, B2’ możemy wypowiadać w dowolnej kolejności.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Nie 10:11, 20 Cze 2021, w całości zmieniany 17 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 23:50, 04 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia - wykład rozszerzony
5.0 Operatory implikacyjne - implikacja odwrotna p||~>q
Spis treści
5.0 Operatory implikacyjne - implikacja odwrotna p||~>q 1
5.1. Implikacja odwrotna p|~>q 1
5.1.1 Operator implikacji odwrotnej p||~>q 8
5.1.2 Zero-jedynkowa definicja warunku koniecznego ~> 11
5.1.3 Matematyczne związki implikacji prostej p|=>q i odwrotnej p|~>q 14
5.2 Diagram implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach 15
5.2.1 Odtworzenie definicji operatora implikacji odwrotnej p||~>q z definicji ~~> 19
5.2.2 Najmniejsza możliwa liczba elementów w operatorze p||~>q 23
Dlaczego to jest wykład rozszerzony?
Wiedza podstawowa w niniejszym rozdziale w temacie operatora implikacji odwrotnej p||~>q jest kopią rozdziału 3.2 który już przerobiliśmy. Jedyna różnica polega na wzbogaceniu znanego nam już operatora implikacji odwrotnej p||~>q o jego związki ze spójnikami „i”(*) i „lub”(+).
5.0 Operatory implikacyjne - implikacja odwrotna p||~>q
Definicja operatora implikacyjnego:
Operator implikacyjny, to operator definiowany zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q”
W logice matematycznej rozróżniamy cztery podstawowe operatory implikacyjne:
p||=>q - operator implikacji prostej
p||~>q - operator implikacji odwrotnej
p|<=>q - operator równoważności
p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja operatora równoważności:
p|$q - operator „albo”($)
Wszystkie definicje operatorów implikacyjnych opisane są zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q” ze spełnionymi lub nie spełnionymi warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
5.1. Implikacja odwrotna p|~>q
Definicja podzbioru => w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest podzbiorem => zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy wszystkie elementy zbioru p należą do zbioru q
p=>q =1 - gdy relacja podzbioru => jest (=1) spełniona
Inaczej:
p=>q =0 - relacja podzbioru => nie jest (=0) spełniona
Definicja nadzbioru ~> w algebrze Kubusia:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q wtedy i tylko wtedy gdy zawiera co najmniej wszystkie elementy zbioru q
p~>q =1 - gdy relacja nadzbioru ~> jest (=1) spełniona
Inaczej:
p~>q =0 - relacja nadzbioru ~> nie jest (=0) spełniona
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Podzbiór => = relacja podzbioru =>
Nadzbiór => = relacja nadzbioru =>
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Przykład:
B1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 2 to może ~> być podzielna przez 8
P2~>P8 =1
Zauważmy, że w zdaniu warunkowym B1: „Jeśli p to q” poprzednik p definiuje nam zbiór P2:
P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
zaś następnik q definiuje nam zbiór P8:
P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
Zdanie B1 jest prawdziwe bo:
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) bo zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P8=[8,16,24..]
Innymi słowy:
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy spełniona jest relacja nadzbioru ~>:
P2~>P8 =1 - zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P8=[8,16,24..]
Powyższa relacja nadzbioru ~> jest spełniona (=1) co każdy ziemski matematyk łatwo udowodni korzystając z prawa Tygryska:
B1: P2~>P8 = B3: P8=>P2
Zauważmy, że nie wolno nam upraszczać powyższej relacji do samego zbioru P2 mówiąc:
„Zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem”
jak to czynią ziemscy pseudo-matematycy, fanatycy gówna zwanego „implikacją materialną”, gdzie w dowolnym zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” o żadnej relacji w zbiorach między p i q z definicji mowy być nie może.
To jest błąd czysto matematyczny bo nie wiadomo w stosunku do jakiego zbioru zbiór P2 jest nadzbiorem ~>.
Zauważmy że:
Zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P8=[8,16,24..]
… ale równie dobrze:
Zbiór P2=[2,4,6,8..] jest nadzbiorem ~> zbioru P4=[4,8,12,16..]
etc
Oczywistym jest, że zbiór P8=[8,16,24..] jest różny na mocy definicji ## od zbioru P4=[4,8,12,16..]
cnd
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
IO.
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej p|~>q:
Implikacja odwrotna p|~>q to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
p|~>q - implikacja odwrotna |~> w logice dodatniej (bo q)
Prawą stronę czytamy:
Implikacja odwrotne p|~>q w logice dodatniej (bo q) jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zajście p jest konieczne ~> dla zajścia q i nigdy nie zdarzy się ~(..), że zajście p jest wystarczające => dla zajścia q
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji odwrotnej p|~>q
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =0 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =1 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład implikacji odwrotnej p|~>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Bx i fałszywość dowolnego zdania serii Ax.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wyprowadzeniu symbolicznej definicji implikacji odwrotnej p|~>q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
IO:
Tabela prawdy implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=> q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
IO:
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej p|~>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Implikacja odwrotna p|~>q w logice dodatniej (bo q) to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
stąd:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(~p+q)*(p+~q) = (p*~q)*(p+~q) = p*~q
p|~>q = p*~q
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q).
Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja implikacji prostej ~p|=>~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Implikacja prosta ~p=>~q w logice ujemnej (bo ~q) to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~p~>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2:~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
Stąd:
A2B2: ~p|=>~q = ~(A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=~(0)*1=1*1=1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
stąd:
~p|=>~q = ~(A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q)= ~(~p+q)*(p+~q) = (p*~q)*(p+~q) = p*~q
~p=>~q = p*~q
Zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: p|~>q =p*~q [=] A2B2: ~p|=>~q = p*~q
cnd
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
Kod: |
T2
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
|
Dlaczego to jest równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
Stąd mamy:
Operator implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań jest przemienny, stąd mamy definicję tożsamą:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p|~>q = A2B2: ~p|=>~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Wnioski:
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję implikacji odwrotnej p|~>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję implikacji prostej ~p|=>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p|~>q = A2B2: ~p|=>~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p||~>q i ~p||=>~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p||~>q = ~p||=>~q
cnd
Innymi słowy:
Wystarczy udowodnić, iż dany układ spełnia kolumnę A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
aby mieć pewność absolutną prawdziwości wszystkich pozostałych członów w tabeli T2
Warto zapamiętać różnicę:
Definicja warunku koniecznego p~>q:
B1: p~>q = p+~q
##
Definicja implikacji odwrotnej p|~>q:
A1B1: p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =p*~q
##
Definicja warunku wystarczającego p=>q:
A1: p=>q = ~p+q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Weźmy nasze funkcje logiczne B1, A1B1 i A1:
Kod: |
TA1B1:
B1: Y= (p~>q)=p+~q ## A1B1: Y= (p|~>q)=p*~q ## A1: Y=(p=>q) =~p+q
# # #
B1N: ~Y=~(p~>q)=~p*q ## A1B1N: ~Y=~(p|~>q)=~p+q ## A1N:~Y=~(p=>q)=p*~q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Doskonale widać, że dowolna funkcja z jednej strony znaczka różne na mocy definicji ## nie jest tożsama z funkcją po przeciwnej stronie ani też nie jest jej zaprzeczeniem.
Katastrofalny błąd ziemskich matematyków w rachunku zero-jedynkowym
Ziemscy matematycy nie znają poprawnego rachunku zero-jedynkowego, ponieważ nigdy w tym rachunku nie uwzględniają funkcji logicznych w logice dodatniej (bo Y) i ujemnej (bo ~Y).
Tabela prawdy TA1B1 bez funkcji logicznych Y i ~Y przybierze postać:
Kod: |
TA1B1’:
A1: ~p+q ## A1B1: p*~q ## B1: p+~q
# # #
A1N: p*~q ## A1B1N: ~p+ q ## B1N: ~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Doskonale widać, że w tabeli TA1B1’ definicja znaczka różne na mocy definicji funkcji logicznych ## legła w gruzach, bo ewidentnie zachodzą tożsamości logiczne [=]:
A1: ~p+q [=] A1B1N: ~p+q
oraz
A1B1: p*~q [=] A1N: p*~q
cnd
Wniosek:
Miejsce ziemskiego rachunku zero-jedynkowego, który w kolumnach wynikowych nie uwzględnia funkcji logicznych w logice dodatniej (bo Y) i ujemnej (bo ~Y) jest w piekle, na wiecznych piekielnych mękach.
Innymi słowy:
Ziemski rachunek zero-jedynkowy jest wewnętrznie sprzeczny - dowód wyżej.
5.1.1 Operator implikacji odwrotnej p||~>q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
IO.
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej p|~>q:
Implikacja odwrotna p|~>q to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
Kod: |
IO:
Tabela prawdy implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=> q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania B1 i A1’
Odpowiedź w zdaniach warunkowych ‘Jeśli p to q” mamy w kolumnie A1B1:
B1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~> zajść q (q=1)
p~>q =1
Zajście p jest konieczne ~> dla zajścia q, bo jak zajdzie ~p to na 100% => zajdzie ~q
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
B1: p~>q = B2:~p=>~q
LUB
Fałszywy warunek wystarczający A1 wymusza prawdziwy kontrprzykład A1’ i odwrotnie.
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q =1
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: p i ~q
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny zbiorów ~~>: p i ~q
A2B2.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=~(0*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie ~q (~q=1) - mówi o tym zdanie B2
Odpowiedź w zdaniach warunkowych ‘Jeśli p to q” mamy w kolumnie A2B2:
B2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to na 100% => zajdzie ~q (~q=1)
~p=>~q =1
Zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
Zajście ~p daje nam (=1) gwarancję matematyczną => zajścia ~q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q=0
Zdarzenia:
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: zajdzie ~p i zajdzie q
Zbiory:
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~>: ~p i q
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora implikacji odwrotnej p||~>q jest „rzucanie monetą” w sensie na dwoje babka wróżyła” po stronie p (zdania B1 i A1’) , oraz gwarancja matematyczna => po stronie ~p (zdanie B2).
Zauważmy że:
a)
Układ równań jest przemienny, stąd mamy definicję tożsamą:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy B1, A1’ B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
5.1.2 Zero-jedynkowa definicja warunku koniecznego ~>
Zapiszmy skróconą tabelę prawdy operatora implikacji odwrotnej p||~>q przedstawioną wyżej:
Kod: |
T1:
Analiza symboliczna |Co w logice
operatora implikacji odwrotnej p||~>q |jedynek oznacza
Kolumna A1B1:
A1: p=>q =0
B1: p~>q =1
A1B1: p|~>q=~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
B1: p~> q =1 - p jest konieczne ~> dla q |( p=1)~> ( q=1)=1
A1’: p~~>~q=1 - kontrprzykład dla A1 musi być 1 |( p=1)~~>(~q=1)=1
Kolumna A2B2:
A2: ~p~>~q =0
B2: ~p=>~q =1
A2B2: ~p|=>~q=~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p wystarcza => dla ~q |(~p=1)=> (~q=1)=1
B2’:~p~~>q =0 - kontrprzykład dla B2 musi być 0 |(~p=1)~~>( q=1)=0
a b c d e f
|
Z tabeli T1 możemy wyprowadzić zero-jedynkową definicję warunku koniecznego B1: p~>q kodując analizę symboliczną względem linii B1, albo zero-jedynkową definicję warunku wystarczającego B2:~p=>~q kodując analizę symboliczną względem linii B2
Przyjmijmy za punkt odniesienia warunek konieczny ~> widoczny w linii B1:
B1: p~>q =1
Jedyne prawo Prosiaczka jakie będzie nam potrzebne do wygenerowania zero-jedynkowej definicji warunku wystarczającego to:
(~x=1)=(x=0)
bo zgodnie z przyjętym punktem odniesienia B1 wszystkie sygnały musimy sprowadzić do postaci niezanegowanej (bo x).
Kod: |
T2:
Definicja zero-jedynkowa warunku koniecznego B1: p~>q
w logice dodatniej (bo q)
Analiza |Co w logice |Kodowanie dla |Zero-jedynkowa
symboliczna |jedynek oznacza |B1: p~>q |definicja ~>
| | | p q B1: p~>q
B1: p~> q =1 |( p=1)~> ( q=1)=1 |( p=1)~> ( q=1)=1 | 1~>1 =1
A1’: p~~>~q=1 |( p=1)~~>(~q=1)=1 |( p=1)~~>( q=0)=1 | 1~>0 =1
B2: ~p=>~q =1 |(~p=1)=> (~q=1)=1 |( p=0)=> ( q=0)=1 | 0~>0 =1
B2’:~p~~>q =0 |(~p=1)~~>( q=1)=0 |( p=0)~~>( q=1)=0 | 0~>1 =0
a b c d e f g h i 1 2 3
|Prawa Prosiaczka |
|(~p=1)=( p=0) |
|(~q=1)=( q=0) |
|
Nagłówek B1: p~>q w kolumnie wynikowej 3 w tabeli zero-jedynkowej 123 wskazuje linię B1: p~>q w tabeli symbolicznej abc względem której dokonano kodowania zero-jedynkowego.
Tabela zero-jedynkowa 123 nosi nazwę zero-jedynkowej definicji warunku koniecznego ~> dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego.
Zauważmy, że w tabeli T1 mamy również warunek wystarczający => widniejący w linii B2.
Przyjmijmy za punkt odniesienia linię B2 i wygenerujmy tabelę zero-jedynkową warunku wystarczającego =>:
B2:~p=>~q =1
Jedyne prawo Prosiaczka jakie będzie tu nam potrzebne to:
(x=1)=(~x=0)
bo zgodnie z przyjętym punktem odniesienia B2 wszystkie sygnały musimy sprowadzić do postaci zanegowanej (bo ~x).
Kod: |
T3:
Definicja zero-jedynkowa warunku wystarczającego B2:~p=>~q
w logice ujemnej (bo ~q)
Analiza |Co w logice |Kodowanie dla |Zero-jedynkowa
symboliczna |jedynek oznacza |B2:~p=>~q |definicja =>
| | |~p ~q B2: ~p=>~q
B1: p~> q =1 |( p=1)~> ( q=1)=1 |(~p=0)~> (~q=0)=1 | 0=>0 =1
A1’: p~~>~q=1 |( p=1)~~>(~q=1)=1 |(~p=0)~~>(~q=1)=1 | 0=>1 =1
B2: ~p=>~q =1 |(~p=1)=> (~q=1)=1 |(~p=1)=> (~q=1)=1 | 1=>1 =1
B2’:~p~~>q =0 |(~p=1)~~>( q=1)=0 |(~p=1)~~>(~q=0)=0 | 1=>0 =0
a b c d e f g h i 1 2 3
|Prawa Prosiaczka |
|( p=1)=(~p=0) |
|( q=1)=(~q=0) |
|
Nagłówek B2: ~p=>~q w kolumnie wynikowej 3 w tabeli zero-jedynkowej 123 wskazuje linię B2 w tabeli symbolicznej abc względem której dokonano kodowania zero-jedynkowego.
Tabela zero-jedynkowa 123 nosi nazwę zero-jedynkowej definicji warunku wystarczającego => dla potrzeb rachunku zero-jedynkowego.
Zauważmy, że analiza symboliczna (abc) w tabelach T2 i T3 jest identyczna, dzięki czemu z tożsamości kolumn wynikowych 3 w tabelach T2 i T3 wnioskujemy o zachodzącym prawie Kubusia.
Prawo Kubusia:
T2: p~>q = T3: ~p=>~q
Dokładnie ten sam dowód możemy wykonać w rachunku zero-jedynkowym korzystając z zero-jedynkowej definicji warunku koniecznego ~> (T2: 123) i wystarczającego => (T3: 123).
Oto on:
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja warunku koniecznego ~>
p q p~>q
A: 1~>1 =1
B: 1~>0 =1
C: 0~>0 =1
D: 0~>1 =0
|
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja warunku wystarczającego =>
p q p=>q
A: 1=>1 =1
B: 1=>0 =0
C: 0=>0 =1
D: 0=>1 =1
|
Stąd mamy:
Kod: |
T4
Dowód prawa Kubusia w rachunku zero-jedynkowym:
p~>q = ~p=>~q
p q p~>q ~p ~q ~p=>~q
B1: 1~>1 =1 0=>0 =1
A1’: 1~>0 =1 0=>1 =1
B2: 0~>0 =1 1=>1 =1
B2’: 0~>1 =0 1=>0 =0
1 2 3 4 5 6
|
Tożsamość kolumn wynikowych 3=6 jest dowodem formalnym prawa Kubusia.
Prawo Kubusia:
p~>q = ~p=>~q
Uwaga:
Warunkiem koniecznym wnioskowania o tożsamości kolumn wynikowych 3=6 jest identyczna matryca zero-jedynkowa na wejściach p i q.
Prawo Kubusia:
p~>q = ~p=>~q
Prawo Kubusia można też dowieść przy pomocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~> w spójnikach „i”(*) i „lub”(+)
Definicja warunku wystarczającego p=>q w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego p~>q w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p~>q = p+~q
Stąd mamy:
~p=>~q = ~(~p)+~q = p+~q = p~>q
cnd
Prawo Kubusia to tożsamość logiczna „=”:
p~>q = ~p=>~q
Definicja tożsamości logicznej „=”:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=”wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Z powyższego wynika, że definicja tożsamości logicznej „=” jest tożsama ze spójnikiem równoważności „wtedy i tylko wtedy” <=>
Wniosek:
Tożsamość logiczna „=” jest de facto spójnikiem równoważności p<=>q o definicji:
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja równoważności <=>
p q p<=>q
A: 1<=>1 =1
B: 1<=>0 =0
C: 0<=>0 =1
D: 0<=>1 =0
|
Fakt ten możemy wykorzystać w naszym zero-jedynkowym dowodzie prawa Kubusia wyżej w następujący sposób.
Kod: |
Dowód zero-jedynkowy prawa Kubusia:
p~>q <=> ~p=>~q
p q p~>q ~p ~q ~p=>~q (p~>q)<=>(~p=>~q)
B1: 1~>1 =1 0=>0 =1 1
A1’: 1~>0 =1 0=>1 =1 1
B2: 0~>0 =1 1=>1 =1 1
B2’: 0~>1 =0 1=>0 =0 1
1 2 3 4 5 6 7
|
Same jedynki w kolumnie 7 również są dowodem formalnym poprawności prawa Kubusia:
p~>q = ~p=>~q
5.1.3 Matematyczne związki implikacji prostej p|=>q i odwrotnej p|~>q
IP:
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta p|=>q w logice dodatniej (bo q) to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
stąd:
stąd:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = (~p+q)*~(p+~q) = (~p+q)*(~p*q) = ~p*q
Y = (p|=>q) = ~p*q
##
IO:
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej p|~>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Implikacja odwrotna p|~>q w logice dodatniej (bo q) to zachodzenie wyłącznie warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
stąd:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(~p+q)*(p+~q) = (p*~q)*(p+~q) = p*~q
Y = (p|~>q) = p*~q
Gdzie:
## - różna na mocy definicji funkcji logicznych
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Zapiszmy matematyczne relacje między implikacją prostą p|=>q a implikacją odwrotną p|~>q w tabeli prawdy.
Kod: |
IP: Implikacja prosta p|=>q ## IO: Implikacja odwrotne p|~>q
Y = (p|=>q)=~p*q ## Y= (p|~>q)=p*~q
# ## #
~Y =~(p|=>q)=p+~q ## ~Y=~(p|~>q)=~p+q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż dowolna strona # jest negacją drugiej strony
## - różna na mocy definicji funkcji logicznych
|
Doskonale widać, iż definicje obu znaczków # i ## są perfekcyjnie spełnione.
cnd
5.2 Diagram implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
A1: p=>q =0 - zbiór p nie jest (=0) podzbiorem => zbioru q (z definicji)
B1: p~>q =1 - zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q (z definicji)
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(0)*1 = 1*1 =1
Przedstawione wyżej zastrzeżenia dowodzimy w dwóch krokach.
Krok 1.
Dlaczego dziedzina musi być szersza od sumy logicznej zbiorów p i q?
Dla zbiorów tożsamych p=q mielibyśmy:
A1: p=>q =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
B1: p~>q =1 - bo każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
Otrzymana sprzeczność z definicją implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach jest dowodem, iż zbiory p i q nie mogą być tożsame.
Stąd mamy pierwszą część definicji implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
A1: p=>q =0 - zbiór p nie jest (=0) podzbiorem => zbioru q (z definicji)
B1: p~>q =1 - zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q (z definicji)
Krok 2.
Dlaczego przyjęta dziedzina musi być szersza od sumy logicznej zbiorów p+q?
Przyjmijmy za dziedzinę sumę logiczną zbiorów p+q
D = p+q =p - bo na mocy definicji p|~>q zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
Wtedy mamy:
~p=[D-p] = [p-p] =[] =0
Oznacza to że pojęcie ~p jest dla nas zbiorem pustym.
Definicja zbioru pustego [] w algebrze Kubusia:
Zbiór pusty to zbiór pojęć niezrozumiałych dla człowieka
[] =[asegft, uaytfds…]
Oczywistym jest, że nie możemy operować na pojęciach dla nas niezrozumiałych, stąd zastrzeżenie w definicji implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach:
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
Stąd mamy:
Kod: |
IO:
Tabela prawdy implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=> q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Kod: |
D2
Diagram implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach
----------------------------------------------------------------------
| q | ~q |
|---------------------------|----------------------------------------|
| p | ~p |
|--------------------------------------------|-----------------------|
| | p~~>~q = p*~q | ~p~~>q = ~p*q =[] |
----------------------------------------------------------------------
| Dziedzina: D =p*q+p*~q+~p*~q (suma logiczna zbiorów niepustych) |
|--------------------------------------------------------------------|
Diagram implikacji odwrotnej p|~>q
---------------------------------------------------------------------
I.
Przed zamianą p i q
A1B1:
A1: p=>q =0 - zbiór p nie jest (=0) podzbiorem =>q
B1: p~>q =1 - zbiór p jest (=1) nadzbiorem ~> q
p|~>q= ~(A1:p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1=1*1=1
A2B2:
A2:~p~>~q=0 - zbiór ~p nie jest (=0) nadzbiorem ~> ~q
B2:~p=>~q=1 - zbiór ~p jest (=1) podzbiorem => zbioru ~q
~p|~>~q= ~(A2:~p~>~q)*(B2: ~p=>~q)=~(0)*1=1*1=1
II.
Po zamianie p i q
A3B3:
A3: q~>p =0 - zbiór q nie jest (=0) nadzbiorem ~> p
B3: q=>p =1 - zbiór q jest (=1) podzbiorem => p
q|=>p= ~(A3: q~>p)*(B3:~q=>~p)=~(0)*1=1*1=1
A4B4:
A4:~q=>~p=0 - zbiór ~q nie jest (=0) podzbiorem => ~p
B4:~q~>~p=1 - zbiór ~q jest (=1) nadzbiorem ~> ~p
~q|~>~p= ~(A4:~q=>~p)*(B4:~q~>~p)=~(0)*1=1*1=1
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o p i ~p:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania B1 i A1’
Z diagramu D2 odczytujemy:
B1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~> zajść q (q=1)
p~>q =1
Zbiory:
Zajście p jest warunkiem koniecznym ~> dla zajścia q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q, co widać na diagramie D2.
LUB
Fałszywy warunek wystarczający A1 wymusza prawdziwość kontrprzykładu A1’ i odwrotnie.
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów p i ~q
Widać to doskonale na diagramie D2
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=~(0*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie ~q (~q=1) - mówi o tym zdanie B2
Z diagramu D2 odczytujemy:
B2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to na 100% => zajdzie ~q (~q=1)
~p=>~q =1
Zbiory:
Zajście ~p jest warunkiem wystarczającym => dla zajścia ~q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór ~p jest podzbiorem => zbioru ~q, co widać na diagramie D2
Z prawdziwości warunku wystarczającego => B2 wynika fałszywość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q =0
Zbiory:
Nie istnieje (=0) wspólny element ~~> zbiorów ~p i q
Potwierdza to diagram D2.
5.2.1 Odtworzenie definicji operatora implikacji odwrotnej p||~>q z definicji ~~>
Weźmy diagram implikacji prostej w odwrotnej p|~>q w zbiorach wyżej zapisany.
Kod: |
D2
Diagram operatora implikacji odwrotnej p||~>q w zbiorach
------------------------------------------------------------------------
| q | ~q |
|---------------------------|------------------------------------------|
| p | ~p |
|--------------------------------------------|-------------------------|
| | p~~>~q = p*~q | ~p~~>q = ~p*q =[] |
------------------------------------------------------------------------
| Dziedzina: D =p*q+p*~q+~p*~q (suma logiczna zbiorów niepustych) |
|----------------------------------------------------------------------|
| Operator implikacji odwrotnej p||~>q w spójnikach „i”(*) i „lub”(+) |
------------------------------------------------------------------------
| Ya=p~~>q=p*q |Yb=p~~>~q=p*~q |Yc=~p~~>~q=~p*~q |
------------------------------------------------------------------------
| ~Yd=~p~~>q=~p*q (zbiór pusty!) |
------------------------------------------------------------------------
|
Spójniki iloczynu logicznego zbiorów „i”(*) oraz sumy logicznej zbiorów „lub”(+) z definicji nie są w stanie opisać relacji podzbioru => czy też nadzbioru ~> między dowolnymi dwoma zbiorami p i q.
Wniosek:
W opisie dowolnego diagramu w zbiorach wyrażonego spójnikami „i”(*) i „lub”(+) chodzi tylko i wyłącznie o spełnienie lub nie spełnienie definicji elementu wspólnego zbiorów ~~>.
Definicja elementu wspólnego ~~> zbiorów:
Jeśli p to q
p~~>q =p*q =1
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> jest spełniona (=1) wtedy i tylko wtedy gdy zbiory p i q mają co najmniej jeden element wspólny
Inaczej:
p~~>q= p*q= [] =0 - zbiory p i q są rozłączne, nie mają (=0) elementu wspólnego ~~>
Decydujący w powyższej definicji jest znaczek elementu wspólnego zbiorów ~~>, dlatego dopuszczalny jest zapis skrócony p~~>q.
W operacji iloczynu logicznego zbiorów p*q poszukujemy tu jednego wspólnego elementu, nie wyznaczamy kompletnego zbioru p*q.
Stąd mamy tabelę prawdy operatora implikacji odwrotnej p||~>q definiowaną elementami wspólnymi zbiorów ~~>:
Kod: |
T0.
Operator p||~>q |
w spójnikach |Co w logice
elementu wspólnego ~~>|jedynek oznacza
Y ~Y | Y Z diagramu D1 odczytujemy:
A: p~~>q = p* q =1 0 |( p=1)~~>( q=1) =1 - istnieje el. wspólny p i q
B: p~~>~q= p*~q =1 0 |( p=1)~~>(~q=1) =1 - istnieje el. wspólny p i ~q
C:~p~~>~q=~p*~q =1 0 |(~p=1)~~>(~q=1) =1 - istnieje el. wspólny ~p i ~q
D:~p~~> q=~p* q =0 1 |(~p=1)~~>( q=1) =0 - nie istnieje el. wspólny ~p i q
|
Między funkcjami logicznymi Y i ~Y zachodzi relacja spójnika „albo”($).
Dowód:
Definicja spójnika „albo”($)
p$q =p*~q + ~p*q
Podstawmy:
p=Y
q=~Y
stąd:
Y$~Y = Y*~(~Y) + ~Y*(~Y) = Y*Y + ~Y*~Y =Y+~Y =1
Oczywiście relacja równoważności p<=>q definiująca tożsamość zbiorów/pojęć p=q musi tu być fałszem.
Dowód:
Definicja równoważności p<=>q wyrażona spójnikami „i”(*) i „lub”(+):
p<=>q = p*q + ~p*~q
Podstawmy:
p=Y
q=~Y
stąd:
Y<=>~Y = Y*(~Y) + ~Y*~(~Y) = Y*~Y + ~Y*Y = []+[] =0
cnd
Zapiszmy powyższą tabelę wyłącznie w spójnikach elementu wspólnego zbiorów ~~> zmieniając indeksowanie linii do postaci zgodnej z teorią wykładaną w algebrze Kubusia - matematycznie ten ruch jest bez znaczenia.
Kod: |
T1.
Operator implikacji odwrotnej p||~>q
definiowany elementem wspólnym zbiorów ~~>
Y Analiza dla punktu odniesienia Y
B1: p~~>q =1 - istnieje (=1) el. wspólny zbiorów p i q
A1’: p~~>~q =1 - istnieje (=0) el. wspólny zbiorów p i ~q
B2: ~p~~>~q =1 - istnieje (=1) el. wspólny zbiorów ~p i ~q
B2’:~p~~> q =0 - nie istnieje (=1) el. wspólny zbiorów ~p i q
|
Kluczowym punktem zaczepienia do przejścia z tabelą T1 do tabeli tożsamej T2 opisującej operator implikacji odwrotnej p||~>q w warunkach wystarczających => i koniecznych ~> będzie definicja kontrprzykładu w zbiorach działająca wyłącznie w obszarze warunku wystarczającego =>.
Dodatkowo potrzebne nam będą prawa Kubusia:
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
##
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: p=>q=~p+q ## B1: p~>q=p+~q
Definicja tożsamości logicznej „=” na przykładzie prawa Kubusia:
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony.
Z powyższego wynika, że mając udowodnioną prawdziwość warunku koniecznego ~> B1:
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
nie musimy udowadniać prawdziwości warunku wystarczającego => B2 (i odwrotnie):
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
bowiem gwarantuje nam to prawo Kubusia, prawo rachunku zero-jedynkowego:
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
W algebrze Kubusia zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Analiza tabeli prawdy T1 - część I
1.
Fałszywość kontrprzykładu B2’:
B2’: ~p~~>q=0
wymusza prawdziwość warunku wystarczającego => B2 (i odwrotnie):
B2: ~p=>~q =1 - zbiór ~p jest podzbiorem => zbioru ~q
2.
Prawo Kubusia:
B2: ~p=>~q = B1: p~>q
Stąd:
Prawdziwość warunku wystarczającego B2:
B2: ~p=>~q =1
wymusza prawdziwość warunku koniecznego ~> B1 (i odwrotnie):
B1: p~>q =1 - zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
Nanieśmy naszą analizę do tabeli T2.
Kod: |
T2.
Operator implikacji odwrotnej p||~>q
w warunkach wystarczających => i koniecznych ~>
Y Analiza dla punktu odniesienia Y
B1: p~>q =1 - zbiór p jest (=1) nadzbiorem ~> q
A1’: p~~>~q =1 - istnieje (=0) el. wspólny zbiorów p i ~q
B2: ~p=>~q =1 - zbiór ~p jest (=1) podzbiorem => zbioru ~q
B2’:~p~~> q =0 - kontrprzykład dla B2’ musi być fałszem
|
Analiza tabeli prawdy T1 - część II
3.
Prawdziwość kontrprzykładu A1’:
A1’: p~~>~q =1
wymusza fałszywość warunku wystarczającego A1 (i odwrotnie):
A1: p=>q =0
4.
Prawo Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
stąd:
Fałszywość warunku wystarczającego A1:
A1: p=>q =0
wymusza fałszywość warunku koniecznego ~> A2 (i odwrotnie):
A2: ~p~>~q =0
Nanieśmy naszą analizę do tabeli T2
Kod: |
T3.
Operator implikacji odwrotnej p||~>q
w warunkach wystarczających => i koniecznych ~>
B1: p~>q =1 | A1: p=>q =0
A1’: p~~>~q =1
B2: ~p=>~q =1 | A2:~p~>~q =0
B2’:~p~~> q =0
|
Stąd mamy:
Linia B1A1:
Podstawowa definicja implikacji odwrotnej p||~>q w zbiorach:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia w
wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p nie jest podzbiorem => zbioru q
B1: p~>q =1 - zbiór p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
Stąd:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(0)*1 = 1*1 =1
Zdefiniowawszy implikację odwrotną p|~>q w zbiorach jako:
A1: p=>q =0 - zbiór p jest nie jest (=0) podzbiorem => zbioru q
B1: p~>q =1 - zbiór p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru q
możemy ją podstawić do tabeli prawdy implikacji odwrotnej IO.
Kod: |
IO:
Tabela prawdy implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Stąd mamy to, co już doskonale znamy:
Definicja operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2 o p i ~p.
Szczegółową analizę operatora implikacji odwrotnej p||~>q znajdziemy w punkcie 5.1.1
5.2.2 Najmniejsza możliwa liczba elementów w operatorze p||~>q
Definicja implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach:
Zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q i nie jest tożsamy ze zbiorem q
Dziedzina musi być szersza do sumy logicznej zbiorów p+q bowiem wtedy i tylko wtedy wszystkie pojęcia p, ~p, q i ~q będą rozpoznawalne.
A1: p=>q =0 - zbiór p nie jest (=0) podzbiorem => zbioru q (z definicji)
B1: p~>q =1 - zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q (z definicji)
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(0)*1 = 1*1 =1
Z definicji implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach wynika, że najmniejsza liczba elementów potrzebnych do zbudowania operatora implikacji prostej p||=>q to trzy elementy.
Zdefiniujmy trzy, różne na mocy definicji elementy których będziemy używać.
K - Kubuś
T - Tygrysek
P - Prosiaczek
Zbudujmy zbiory p i q spełniające definicję implikacji odwrotnej p|~>q w zbiorach:
p=[K+T]
q=[K]
Dziedzina:
D=[K+T+P]
stąd mamy niepuste przeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełnienia do wspólnej dziedziny D:
~p=[D-p]=[K+T+P-[K+T]]=[P]
~q=[D-q]=[K+T+P-K]=[T+P]
Podsumujmy:
p=[K+T], ~p=[P]
q=[K], ~q=[T+P]
Zapiszmy diagram operatora implikacji odwrotnej p||~>q dla powyższych elementów.
Kod: |
D2
Diagram operatora implikacji odwrotnej p||~>q w zbiorach
-----------------------------------------------------------------------
| p=[K+T], ~p=[P] |
| q=[K], ~q=[T+P] |
-----------------------------------------------------------------------
| q=[K] | ~q=[T+P] |
|---------------------------|-----------------------------------------|
| p=[K+T] | ~p=[P] |
|---------------------------------------------|-----------------------|
| |p~~>~q=p*~q=[T] | ~p~~>q = ~p*q =[] |
-----------------------------------------------------------------------
| Dziedzina fizyczna: DF =p*q+~p*~q+p*~q (suma zbiorów niepustych) |
-----------------------------------------------------------------------
|
Doskonale widać, że w diagramie D2 spełniona jest definicji implikacji prostej p|~>q, a tym samym definicja operatora implikacji odwrotnej p||~>q.
Zapiszmy pełny diagram implikacji odwrotnej p|~>q:
Kod: |
IO:
Tabela prawdy implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora implikacji odwrotnej p||~>q:
A1B1: A2B2:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p|=>~q
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~>q =~(A1: p=> q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator implikacji prostej ~p||=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)* (B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Nasze zbiory na których operujemy to:
p=[K+T], ~p=[P]
q=[K], ~q=[T+P]
Definicja operatora implikacji odwrotnej p|~>q:
Operator implikacji odwrotnej p||~>q to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na dwa pytania o p i ~p:
1.
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)* (B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania B1 i A1’
Z diagramu D2 odczytujemy:
B1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~> zajść q (q=1)
p~>q =1
Zajście p jest warunkiem koniecznym ~> dla zajścia q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
Sprawdzamy:
p=[K+T] ~> q=[K] =1
Definicja warunku koniecznego ~> jest spełniona (=1) bo zbiór p=[K+T] jest nadzbiorem ~> zbioru q=[K]
cnd
LUB
Fałszywy warunek wystarczający A1 wymusza prawdziwość kontrprzykładu A1’ i odwrotnie.
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
p~~>~q = p*~q =1
Istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów p i ~q
Sprawdzenie:
p=[K+T] ~~> ~q=[T+P] = [K+T]*[T+P] =[T]=1
Istnieje element wspólny zbiorów p i ~q, to Tygrysek (T)
Zauważmy, że miedzy p i ~q nie zachodzi ani warunek wystarczający => ani też konieczny ~>
Dowód:
p=[K+T] => ~q=[T+P] =0 - zbiór p=[K+T] nie jest (=0) podzbiorem => zbioru ~q=[T+P]
cnd
p=[K+T] ~> ~q=[T+P] =0 - zbiór p=[K+T] nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru ~q=[T+P]
cnd
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>~q =0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2: ~p|=>~q =~(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=~(0*1=1*1=1
Stąd:
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to mamy gwarancję matematyczną => iż zajdzie ~q (~q=1) - mówi o tym zdanie B2
Z diagramu D2 odczytujemy:
B2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to na 100% => zajdzie ~q (~q=1)
~p=>~q =1
Zajście ~p jest warunkiem wystarczającym => dla zajścia ~q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór ~p jest podzbiorem => zbioru ~q
Sprawdzenie:
~p=[P] => ~q=[T+P] =1
Definicja warunku wystarczającego => jest spełniona (=1) bo zbiór ~p=[P] jest podzbiorem => zbioru ~q=[T+P]
Z prawdziwości warunku wystarczającego => B2 wynika fałszywość kontrprzykładu B2’ i odwrotnie.
B2’
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
~p~~>q = ~p*q =0
Nie istnieje (=0) wspólny element ~~> zbiorów ~p i q
Sprawdzenie:
~p=[P] ~~> q=[K] = [P]*[K] =[] =0
Zbiór jednoelementowy Prosiaczek (P) jest rozłączny ze zbiorem jednoelementowym Kubuś (K)
cnd
Jak widzimy wszystko tu pięknie gra i buczy, a zabawę z implikacją odwrotną p|~>q można zacząć w przedszkolu dysponując trzema pluszowymi zabawkami:
K - Kubuś
T - Tygrysek
P - Prosiaczek
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Nie 17:42, 13 Cze 2021, w całości zmieniany 9 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Nie 11:20, 09 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
7.0 Operatory implikacyjne - operator „albo” p|$q
Spis treści
7.0 Operatory implikacyjne - operator „albo”($) p|$q 1
7.1 Geneza spójnika „albo”($) 2
7.1.1 Diagram równoważności w zbiorach 4
7.1.2 Równoważność typu p<=>p 5
7.2 Tabela prawdy spójnika „albo”($) 5
7.2.1 Katastrofalny błąd ziemskich matematyków w rachunku zero-jedynkowym 10
7.0 Operatory implikacyjne - operator „albo”($) p|$q
Definicja operatora implikacyjnego:
Operator implikacyjny, to operator definiowany zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q”
W logice matematycznej rozróżniamy cztery podstawowe operatory implikacyjne:
p||=>q - operator implikacji prostej
p||~>q - operator implikacji odwrotnej
p|<=>q - operator równoważności
p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja operatora równoważności:
p|$q - operator „albo”($)
Wszystkie definicje operatorów implikacyjnych opisane są zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q” ze spełnionymi lub nie spełnionymi warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Zdarzenie możliwe ~~> lub element wspólny zbiorów ~~>
Zdarzenia:
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Zbiory:
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
7.1 Geneza spójnika „albo”($)
Zacznijmy od tabeli prawdy równoważności p<=>q:
TR
Definicja równoważności p<=>q:
Równoważność p<=>q to zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
Kolumna A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q)
Kod: |
TR:
Tabela prawdy równoważności p<=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator równoważności ~p|<=>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład równoważności p<=>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Ax oraz prawdziwość dowolnego zdania serii Bx.
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
A1B3:
Matematyczna definicja równoważności p<=>q:
Matematyczna definicja równoważności to relacja podzbioru => zachodząca w dwie strony.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q, czyli zbiór p jest podzbiorem => q
B3: q=>p =1 - zajście q jest (=1) wystarczające => dla zajścia p, czyli zbiór q jest podzbiorem => p
Zajdzie p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie q
A1B3: p<=>q = (A1: p=>q)*(B3: q=>p)=1*1=1
Stąd mamy wyprowadzoną definicję tożsamości zbiorów p=q znaną każdemu ziemskiemu matematykowi.
A1B3:
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór q jest (=1) podzbiorem => zbioru p
p=q <=> (A1: p=>q)*(B3: q=>p) = A1B3: p<=>q
Dla B3 skorzystajmy z prawa Tygryska:
B3: q=>p = B1: p~>q
Stąd mamy tożsamą definicję tożsamości zbiorów p=q zdefiniowaną kolumną A1B1.
A1B1: Zbiory
Definicja tożsamości zbiorów p=q:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = A1B1: p<=>q
Prawo rachunku zero-jedynkowego:
A1B1: p<=>q = A2B2: ~p<=>~q
Definicja tożsamości logicznej „=”:
A1B1: p<=>q = A2B2:~p<=>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy:
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję równoważności A1B1: p<=>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję równoważności A2B2:~p<=>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
Stąd dla kolumny A2B2 mamy.
A2B2: Zbiory
Definicja tożsamości zbiorów ~p=~q:
Dwa zbiory ~p i ~q są tożsame ~p=~q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór ~p jest (=1) podzbiorem => zbioru ~q i jednocześnie zbiór ~p jest (=1) nadzbiorem ~> zbioru ~q
~p=~q <=> (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = A2B2: ~p<=>~q
7.1.1 Diagram równoważności w zbiorach
Prawo rachunku zero-jedynkowego:
A1B1: p<=>q = A2B2: ~p<=>~q
Znaczenie powyższej tożsamości logicznej w przełożeniu na zbiory.
Tożsamość zbiorów p=q definiowana przez:
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = A1B1: p<=>q
wymusza tożsamość zbiorów ~p=~q definiowaną przez:
~p=~q <=> (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = A2B2: ~p<=>~q
(i odwrotnie)
Na tej podstawie łatwo rysujemy diagram równoważności p<=>q w zbiorach:
Kod: |
DR:
Diagram równoważności p<=>q w zbiorach
-------------------------------------------------------------------------
| D - wspólna dziedzina dla p i q |
| p+~p =D =1 | q+~q =D =1 |
| p*~p =[]=0 | q*~q =[]=0 |
-------------------------------------------------------------------------
| Zbiór: p=q # Zbiór: ~p=~q
| A1B1: Równoważność dla p: | A2B2: Równoważność dla ~p |
| p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) [=] ~p<=>~q = (A2: ~p~>~q)*(B2:~p=>~q) |
| Definiuje tożsamość zbiorów: | Definiuje tożsamość zbiorów: |
| p=q # ~p=~q |
-------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
7.1.2 Równoważność typu p<=>p
Spójrzmy raz jeszcze na wyprowadzony wyżej diagram równoważności p<=>q w zbiorach.
Zauważmy, że z powodu tożsamości zbiorów p=q wymuszającej tożsamość zbiorów ~p=~q (albo odwrotnie) z powyższego diagramu możemy usunąć zbiór q i równoważność p<=>p dalej musi zachodzić.
Zróbmy to:
Kod: |
DRpp:
Diagram równoważności p<=>p w zbiorach
---------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+~p =D =1 - zbiór ~p jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*~p =[]=0 - zbiory p i ~p są rozłączne |
---------------------------------------------------------------------------
: Zbiór: p | Zbiór ~p |
| A1B1: Równoważność dla p: | A2B2: Równoważność dla ~p |
| p<=>p = (A1: p=>p)*(B1: p~>p) [=] ~p<=>~p = (A2: ~p~>~p)*(B2:~p=>~p) |
| Definiuje zbiór p: | Definiuje zbiór ~p: |
| p=~(~p) - p jest zaprzeczeniem ~p # ~p=~(p) - ~p jest zaprzeczeniem p |
---------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
Dowód iż zachodzi równoważność dla p:
p<=>p = (A1: p=>p)*(B1: p~>p) =1*1 =1
bo:
A1: p=>p =1 - każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
B1: p~>p =1 - bo każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
Dowód iż zachodzi równoważność dla ~p:
~p<=>~p = (A2: ~p~>~p)*(B2:~p=>~p)
bo:
A2: ~p=>~p =1 - każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
B2: ~p~>~p =1 - bo każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
7.2 Tabela prawdy spójnika „albo”($)
W nawiązaniu do diagramu równoważności p<=>p mamy tak:
W języku potocznym człowieka czasami zdarza się, iż człowiek nadaje nazwę specjalną zbiorowi/zdarzeniu ~p. Otrzymamy wtedy definicję spójnika „albo”($) w dziewiczej postaci.
Zróbmy to:
Dla q=~p mamy:
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo”($) w zbiorach/zdarzeniach
-------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
-------------------------------------------------------------------------
: Zbiór/zdarzenie: p | Zbiór/zdarzenie: q |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| Stąd mamy: | Stąd mamy: |
| p=~q bo p jest negacją (~)q w D | q=~p bo q jest negacją (~)p w D |
-------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
W tym momencie łatwo tworzymy tabelę prawdy spójnika „albo”($), będącą szczególnym przypadkiem równoważności p<=>q.
A1B1:
Definicja podstawowa spójnika „albo”($) p$q w logice dodatniej (bo q):
Spójnik „albo”($) p$q to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od p (p=1) do zanegowanego q (~q=1)
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
Stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Dowód formalny (na podstawie diagramu DA):
p=~q
Tożsamość zbiorów jest przemienna stąd:
~q=p
Podstawiając do A1 i B1 mamy:
A1: p=>~q = p=>p =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem siebie samego
B1: p~>~q = p~>p =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest nadzbiorem ~> siebie samego
stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
cnd
Podstawmy definicję spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w spójniku „albo” p$q
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q = 2:~p~>q [=] 3: ~q~>p = 4: q=>~p =1 [=] 5: ~p+~q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>~q = 2:~p=>q [=] 3: ~q=>p = 4: q~>~p =1 [=] 5: p+q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Kluczowym punktem zaczepienia w wyprowadzeniu symbolicznej definicji spójnika „albo”($) p$q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>~q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>q=p*q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>~q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>q=p*q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>~q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>q=p*q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>~q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>q=p*q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($) p$q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład spójnika „albo”($) potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Ax oraz prawdziwość dowolnego zdania serii Bx.
Definicja podstawowa spójnika „albo”($) p$q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo”($) p$q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od p (p=1) do zanegowanego q (~q=1)
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
Stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
stąd:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (~p+~q)*(p+q) = ~p*p + ~p*q + ~q*p + ~q*q = p*~q + ~p*q
p$q = p*~q + ~p*q
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q).
Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja spójnika „albo”($) ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Spójnik „albo”($) ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od zanegowanego (~p=1) do niezanegowanego q (q=1)
A2: ~p~>q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
B2: ~p=>q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
stąd:
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2:~p=>q) =1*1=1
Definicja warunku wystarczającego =>:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~>:
p~>q = p+~q
stąd:
~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2:~p=>q) = (~p+~q)*(p+q) = ~p*p + ~p*q + ~q*p + ~q*q = p*~q + ~p*q
Zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: p$q =p*~q+~p*q [=] A2B2: ~p$~q = p*~q + ~p*q
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Równanie operatora „albo”(|$) p|$q:
Kod: |
T2
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>~q = A2:~p~>p
B1: p~>~q = B2:~p=>q
|
Dlaczego to jest równanie operatora „albo” p|$q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
stąd mamy:
Operator „albo” p|$q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2: ~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p$q = A2B2: ~p$~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Wnioski:
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję spójnika „albo” ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p$q = A2B2: ~p$~q
Na mocy definicji spójników logicznych p$q i ~p$~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p|$q = ~p|$~q
cnd
Innymi słowy:
Wystarczy udowodnić, iż dany układ spełnia kolumnę A1B1:
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
aby mieć pewność absolutną prawdziwości wszystkich pozostałych członów w tabeli T2
Warto zapamiętać różnicę:
Definicja spójnika „albo” p$q:
A1B1$: p$q = p*~q + ~p*q
##
Definicja równoważności p<=>q:
A1B1<=>: p<=>q = p*q + ~p*~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Weźmy nasze funkcje logiczne A1B1$ i A1B1<=>
Kod: |
TA1B1:
A1B1$: Y =(p$q)=p*~q+~p*q ## A1B1<=>: Y=(p<=>q)= p*q+~p*~q
# #
A1B1$N: ~Y=~(p$q)=p*q+~p*~q ## A1B1<=>N:~Y=~(p<=>q)=p*~q+~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Doskonale widać, że dowolna funkcja logiczna z jednej strony znaczka różne na mocy definicji ## nie jest tożsama z funkcją po przeciwnej stronie ani też nie jest jej zaprzeczeniem.
7.2.1 Katastrofalny błąd ziemskich matematyków w rachunku zero-jedynkowym
Ziemscy matematycy nie znają poprawnego rachunku zero-jedynkowego, ponieważ nigdy w tym rachunku nie uwzględniają funkcji logicznych w logice dodatniej (bo Y) i ujemnej (bo ~Y) nad kolumnami wynikowymi.
Tabela prawdy TA1B1 bez funkcji logicznych Y i ~Y przybierze postać:
Kod: |
TA1B1’:
A1B1$: p*~q+~p*q ## A1B1<=>: p*q+~p*~q
# #
A1B1$N: p*q+~p*~q ## A1B1<=>N: p*~q+~p*q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji funkcji logicznych
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja znaczka różne na mocy definicji ## dla funkcji logicznych:
Dwie funkcje logiczne są różne na mocy definicji ## wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej
Doskonale widać, że w tabeli TA1B1’ definicja znaczka różne na mocy definicji funkcji logicznych ## legła w gruzach, bo ewidentnie zachodzą tożsamości logiczne [=] po przekątnych:
A1B1$: p*~q+~p*q [=] A1B1<=>N: p*~q+~p*q
oraz
A1B1<=>: p*q+~p*~q [=] A1B1$N: p*q+~p*~q
cnd
Wniosek:
Miejsce ziemskiego rachunku zero-jedynkowego, który w kolumnach wynikowych nie uwzględnia funkcji logicznych w logice dodatniej (bo Y) i ujemnej (bo ~Y) jest w piekle, na wiecznych piekielnych mękach.
Innymi słowy:
Ziemski rachunek zero-jedynkowy jest wewnętrznie sprzeczny - dowód wyżej.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Czw 15:42, 24 Cze 2021, w całości zmieniany 8 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 0:13, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
7.3 Przykłady operatora „albo” p|$q
Spis treści
7.3 Definicja spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K 1
7.3.1 Operator „albo” p|$q wsparty przykładem M|$K 6
7.4 Zero-jedynkowa definicja spójnika „albo”($) 13
7.5 Odtworzenie definicji operatora „albo” p|$q z definicji ~~> 15
7.6 Spójnik „albo”($) D$S w zdarzeniach 18
7.6.1 Definicja operatora „albo” D|$S w zdarzeniach 22
7.3 Definicja spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
W wyjaśnianiu definicji spójnika „albo” p$q i operatora „albo” p|$q wspomożemy się konkretnym przykładem z teorii zbiorów {M$K), mającym przełożenie 1:1 na logikę formalną {p$q} pozwalającym łatwo zrozumieć o co tu chodzi.
Przykład:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „albo”($) kobietą (K=1)
M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
Przyjmijmy dziedzinę minimalną:
C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi
Stąd mamy definicję dziedziny:
M+K = C =1 - bo zbiór kobiet (K) jest uzupełnieniem do dziedziny dla zbioru mężczyzn (M)
M*K =[] =0 - bo zbiór mężczyzn (M) jest rozłączny ze zbiorem kobiet (K)
Obliczamy przeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełnienia do dziedziny:
~M = [C-M] = [M+K-M] =K
~K = [C-K] = [M+K-K]=M
to samo po zamianie argumentów w tożsamości zbiorów:
M = ~K - człowiek jest mężczyzną (M=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest kobietą (~K=1)
K=~M - człowiek jest kobietą (K=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest mężczyzną (~M=1)
Narysujmy diagram w zbiorach pasujący do tego zdania.
Diagram spójnika „albo” p$q wspomagany przykładem o mężczyźnie (M) i kobiecie (K)
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo” p$q w zbiorach/zdarzeniach
--------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
| Podstawmy nasz przykład: |
| p=M - zbiór wszystkich mężczyzn |
| q=K - zbiór wszystkich kobiet |
| Dla zmiennych aktualnych M (mężczyzna) i K (kobieta) mamy: |
| C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi |
| M+K =C =1 - zbiór K jest uzupełnieniem do dziedziny C dla M |
| M*K =[]=0 - zbiór M jest rozłączny ze zbiorem K w dziedzinie C |
--------------------------------------------------------------------------
: Zbiór: p=M (mężczyzna) | Zbiór: q=K (kobieta) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) [=] ~M$~K = (A2:~M~>K)*(B2:~M=>K) |
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=M i q=K mamy: |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # K=~M - K jest negacją (~)M w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dowód iż p i q musi być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
Przepiszmy trzy ostatnie linie diagramu DA popełniając błąd podstawienia:
Kod: |
DA
--------------------------------------------------------------------------
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=K i q=M (błąd podstawienia) |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # M=~K - M jest negacją (~)K w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
|
W ostatniej linii mamy tożsamość zbiorów:
M=~K [=] M=~K
Czyli:
Definicja znaczka # leży w gruzach bo popełniono błąd podstawienia co widać w diagramie
cnd
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od p do ~q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Tabela prawdy spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Dla naszego przykładu mamy punkt odniesienia:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym {M,K}:
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną jest wystarczające => by nie być kobietą
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną jest konieczne ~> by nie być kobietą
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A: 1: M=>~K=1 = 2:~M~>K =1 [=] 3: ~K~>M =1 = 4: K=>~M =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
A’: 1: M~~>K=0 = [=] = 4: K~~>M =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B: 1: M~>~K=1 = 2:~M=>K =1 [=] 3: ~K=>M =1 = 4: K~>~M =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
B’: = 2:~M~~>~K=0 [=] 3: ~K~~>~M=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od p do ~q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie p „albo”($) zajdzie q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Do tego aby zaszło p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło ~q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Nasz przykład:
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M) albo($) kobietą (K)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Aby być mężczyzną (M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż nie jest się kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Definicja tożsamości zbiorów:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Wniosek:
W spójniku „albo” p$q zachodzi tożsamość zbiorów:
p=~q
Stąd mamy tożsamą równoważność p<=>~q prawdziwą:
p<=>~q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = p$q
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie ~q
p<=>~q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Do tego aby zaszło p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło ~q
p<=>~q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Nasz przykład:
A1B1: M<=>~K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = M$K
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest kobietą (~K=1)
M<=>~K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Aby być mężczyzną (M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż nie jest się kobietą (~K=1)
M<=>~K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q).
Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja spójnika „albo” ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q):
Kolumna A2B2:
Spójnik „albo” ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od ~p do q
A2: ~p~>q =1 - zajście ~p jest konieczne ~> dla zajścia q
B2: ~p=>q =1 - zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie ~p „albo”($) zajdzie ~q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Do tego aby zaszło ~p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Nasz przykład:
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) albo($) nie jest kobietą (~K=1)
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Trzeciej możliwości brak
Prawą stronę czytamy:
Aby nie być mężczyzną (~M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż jest się kobietą (K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) = 1*1 =1
Definicja tożsamości zbiorów:
Dwa zbiory p i q są tożsame p=q wtedy i tylko wtedy gdy zbiór p jest podzbiorem => zbioru q i jednocześnie zbiór p jest nadzbiorem ~> zbioru q
p=q <=> (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p<=>q
Wniosek:
W spójniku „albo” ~p$~q zachodzi tożsamość zbiorów:
~p=q
Stąd mamy tożsamą równoważność ~p<=>q prawdziwą:
A2B2: ~p<=>q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) = p$q
Lewą stronę czytamy:
Zajdzie ~p wtedy i tylko wtedy gdy zajdzie q
A2B2: ~p<=>q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Do tego aby zaszło ~p potrzeba ~> i wystarcza => aby zaszło q
A2B2: ~p<=>q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1 =1
Nasz przykład:
A2B2: ~M<=>K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) = M$K
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) wtedy i tylko wtedy gdy jest kobietą (K=1)
A2B2: ~M<=>K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Prawą stronę powyższej równoważności czytamy:
Aby nie być mężczyzną (~M=1) potrzeba ~> i wystarcza => iż jest się kobietą (K=1)
A2B2: ~M<=>K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
7.3.1 Operator „albo” p|$q wsparty przykładem M|$K
Zacznijmy od definicji spójnika „albo” p$q wspartego przykładem M$K
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od p do ~q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Diagram spójnika „albo” p$q wspomagany przykładem o mężczyźnie (M) i kobiecie (K)
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo” p$q w zbiorach (zdarzeniach)
--------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
| Podstawmy nasz przykład: |
| p=M - zbiór wszystkich mężczyzn |
| q=K - zbiór wszystkich kobiet |
| Dla zmiennych aktualnych M (mężczyzna) i K (kobieta) mamy: |
| C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi |
| M+K =C =1 - zbiór K jest uzupełnieniem do dziedziny C dla M |
| M*K =[]=0 - zbiór M jest rozłączny ze zbiorem K w dziedzinie C |
--------------------------------------------------------------------------
: Zbiór: p=M (mężczyzna) | Zbiór: q=K (kobieta) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) [=] ~M$~K = (A2:~M~>K)*(B2:~M=>K) |
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=M i q=K mamy: |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # K=~M - K jest negacją (~)M w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Tabela prawdy spójnika „albo” p$q wsparta przykładem M$K
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($):
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym {p,q}:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Dla naszego przykładu mamy punkt odniesienia:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym {M,K}:
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną jest wystarczające => by nie być kobietą
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną jest konieczne ~> by nie być kobietą
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A: 1: M=>~K=1 = 2:~M~>K =1 [=] 3: ~K~>M =1 = 4: K=>~M =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
A’: 1: M~~>K=0 = [=] = 4: K~~>M =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B: 1: M~>~K=1 = 2:~M=>K =1 [=] 3: ~K=>M =1 = 4: K~>~M =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
B’: = 2:~M~~>~K=0 [=] 3: ~K~~>~M=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Kod: |
T2.
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>~q = A2: ~p~>q
B1: p~>~q = B2: ~p=>q
cnd
|
Dlaczego to jest równanie operatora „albo” p|$q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
Stąd mamy:
Operator „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dających odpowiedź na pytanie o p i ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~p) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p$q = A2B2:~p$~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Innymi słowy
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję spójnika „albo” ~p$~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
A1B1: p$q = A2B2:~p$~q
Na mocy definicji operatorów logicznych p|$q i ~p|$~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p|$q = ~p|$~>~q
cnd
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość:
Warunek wystarczający => = relacja[b] podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = [b]relacja nadzbioru ~>
Operator „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dających odpowiedź na pytanie o p i ~p
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) =1*1=1
Matematycznie zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) = p<=>~q
Powyższe równanie logiczne definiuje tożsamość zbiorów:
p=~q
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie p w rozpisce na warunek wystarczający =>.
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli zajdzie p (p=1) to na 100% => zajdzie ~q (~q=1)
p=>~q =1
Zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów/pojęć:
p=~q
stąd:
p=>~q = ~q=>~q =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Zbiory:
Jeśli dowolny element należy do zbioru p to na 100 => należy do zbioru ~q
p=>q =1
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów:
p=~q
stąd:
p=>~q = p=>p =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Przynależność dowolnego elementu do zbioru p jest wystarczająca => do tego, aby ten element należał do zbioru ~q
Przynależność dowolnego elementu do zbioru p daje nam gwarancję matematyczną => iż ten element należy do zbioru ~q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Nasz przykład:
A1.
Jeśli dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) to na 100% => nie jest kobietą (~K=1)
M=>~K =1
Bycie mężczyzną (M=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie jesteśmy kobietą (~K=1)
Oczywistość z powodu tożsamości zbiorów:
M=~K
Zdarzenia:
Zajście zdarzenia p jest warunkiem wystarczającym => dla zajścia zdarzenia ~q
p=>~q =1
Dowód:
Zachodzi tożsamość pojęć:
p=~q
stąd:
p=>~q = p=>p =1 - bo każde pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli zajdzie p (p=1) to może ~~> zajść q (q=1)
p~~>q = p*q =[] =0 - bo zbiory/zdarzenia p i q są rozłączne
Dowód:
Z diagramu DA odczytujemy:
p=~q
stąd:
p~~>q = ~q~~>q = ~q*q = [] =0
cnd
Zbiory:
A1’
Jeśli dowolny element należy do zbioru p to może ~~> należeć do zbioru q
p~~>q = p*q =[] =0 - bo zbiory/zdarzenia p i q są rozłączne
Nie istnieje (=0) element wspólny zbiorów ~~> p i q, bo zbiory p i q są rozłączne.
Nasz przykład:
A1’
Jeśli dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) to może ~~> być kobietą (K=1)
M~~>K = M*K =[] =0
Nie istnieje wspólny element zbioru mężczyzna (M=1) i kobieta K (K=1) bo zbiory M i K są rozłączne.
Zdarzenia:
Nie jest możliwe (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~> p i q bo zdarzenia p i q są rozłączne
Kolumna A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~p~>q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
B2: ~p=>q =1 - zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia q
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) =1*1=1
Matematycznie zachodzi tożsamość logiczna:
A2B2: ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2: ~p=>q) = ~p<=>q
Powyższe równanie logiczne definiuje tożsamość zbiorów:
~p=q
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie ~p w rozpisce na warunek wystarczający =>.
Kolumna A2B2:
B2.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to na 100% => zajdzie q (q=1)
~p=>q =1
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów/pojęć:
~p=q
stąd:
~p=>q = q=>q =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Zbiory:
B2.
Jeśli dowolny element należy do zbioru ~p to na 100% => należy do zbioru q
~p=>q =1
Przynależność dowolnego elementu do zbioru ~p jest wystarczająca => aby ten element należał do zbioru q
Przynależność dowolnego elementu do zbioru ~p daje nam gwarancję matematyczną => iż ten element należy do zbioru q
Oczywistość wobec tożsamości zbiorów:
~p=q
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Nasz przykład:
B2.
Jeśli dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K=1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż jesteśmy kobietą (K=1)
Zdarzenia:
Jeśli zajdzie zdarzenie ~p to na 100% => zajdzie zdarzenie q
~p=>q =1
Zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia q
Dowód:
Zachodzi tożsamość zdarzeń:
~p=q
stąd:
~p=>q = q=>q =1 - bo każde zdarzenie jest podzbiorem => siebie samego
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to może ~~> zajść ~q (~q=1)
~p~~>~q = ~p*~q =[] =0 - bo zbiory/zdarzenia ~p i ~q są rozłączne
Zbiory:
B2’.
Jeśli dowolny element należy do zbioru ~p to może ~~> należeć do zbioru ~q
~p~~>~q = ~p*~q =[] =0 - bo zbiory ~p i ~q są rozłączne
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów:
~p=q
stąd:
~p~~>~q = q~~>~q = q*~q =[] =0
cnd
Nasz przykład:
Jeśli dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) to może ~~> nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K = ~K*~K =[] =0
Nie istnieje wspólny element zbiorów „nie mężczyzna” ~M i „nie kobieta” ~K
Dowód:
W dziedzinie C (człowiek) zachodzi tożsamość zbiorów:
~M=K
stąd mamy:
B2’: ~M~~>~K = K~~>~K = K*~K =[] =0
cnd
Zdarzenia:
Nie jest możliwe (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~~>: ~p i ~q
~p~~>~q = ~p*~q =[] =0
Dowód:
Zachodzi tożsamość pojęć:
~p=q
stąd:
~p~~>~q = q~~>~q = q*~q =[] =0
cnd
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora „albo” p|$q jest gwarancja matematyczna => po stronie p (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~p (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~p) będzie identyczna jak operatora „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
7.4 Zero-jedynkowa definicja spójnika „albo”($)
Zapiszmy powyższą analizę w tabeli prawdy:
Kod: |
T1
Definicja symboliczna |Co w logice jedynek
|oznacza
A1B1: p$q=(A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) |
A1: p=>~q =1 |( p=1)=> (~q=1)=1
A1’: p~~>q =0 |( p=1)~~>(q=1) =0
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) |
B2: ~p=> q =1 |(~p=1)=> ( q=1)=1
B2’:~p~~>~q=0 |(~p=1)~~>(~q=1)=0
|
Zauważmy, że zero-jedynkowo tabelę T1 możemy kodować wyłącznie w odniesieniu do spójnika „albo” A1B1: p$q w logice dodatniej (bo q) albo w odniesieniu spójnika „albo” A2B2:~p$~q w logice ujemnej (bo ~q)
Dlaczego tabeli T1 nie możemy kodować z punktem odniesienia ustawionym na warunku wystarczającym A1: p=>~q?
Odpowiedź:
A1B1: p$q=(A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)=1*1=1
Warunek wystarczający A1: p=>~q nie jest jedynym członem prawdziwym w spójniku „albo” p$q.
Zakodujmy powyższą analizę zero-jedynkowo z punktem odniesienia ustawionym na spójniku „albo” A1B1: p$q
Prawa Prosiaczka:
(p=1)=(~p=0)
(~p=1)=(p=0)
Prawa Prosiaczka możemy stosować wybiórczo do dowolnych zmiennych binarnych.
Dla wygenerowania zero-jedynkowej definicji spójnika „albo” p$q jest potrzebne i wystarczające jedno z praw Prosiaczka pozwalające na eliminację przeczeń w zapisach symbolicznych, bowiem w punkcie odniesienie A1B1: p$q mamy sygnały p i q bez przeczeń.
Potrzebne nam prawo Prosiaczka to:
(~p=1)=(p=0)
(~q=1)=(q=0)
Zakodujmy nasza tabelę T1 zero-jedynkowo:
Kod: |
T2.
Definicja |Co w logice |Punkt odniesienia |Tabela tożsama
symboliczna |Jedynek oznacza |A1B1: p$q |
A1B1: p$q | | | p q p$q
A1: p=>~q =1 |( p=1)=> (~q=1)=1 |( p=1)=> ( q=0)=1 | 1 $ 0 =1
A1’: p~~>q =0 |( p=1)~~>( q=1)=0 |( p=1)~~>( q=1)=0 | 1 $ 1 =0
A2B2:~p$~q | | |
B2: ~p=> q =1 |(~p=1)=> ( q=1)=1 |( p=0)=> ( q=1)=1 | 0 $ 1 =1
B2’:~p~~>~q=0 |(~p=1)~~>(~q=1)=0 |( p=0)~~>( q=0)=0 | 0 $ 0 =0
a b c d e f g h i 1 2 3
| Prawa Prosiaczka |
| (~p=1)=(p=0) |
| (~q=1)=(q=0) |
|
Tabela 123 to zero-jedynkowa definicja spójnika „albo”($) w logice dodatniej (bo p), zwanego krótko spójnikiem „albo”($) p$q
Zakodujmy zero-jedynkowo tabelę T1 z punktem odniesienia ustawionym na równoważności:
A2B2: ~p$~q
Prawo Kubusia z którego tu należy skorzystać to:
(p=1)=(~p=0)
(q=1)=(~q=0)
Uzasadnienie:
Wszystkie zmienne musimy sprowadzić do postaci zanegowanej ~p i ~q bowiem w punkcie odniesienia:
A2B2: ~p$~q
obie zmienne mamy zanegowane.
Kod: |
T3.
Definicja |Co w logice |Punkt odniesienia |Tabela tożsama
symboliczna |Jedynek oznacza |A1B1:~p$~q |
A1B1: p$q | | |~p ~q ~p$~q
A1: p=>~q =1 |( p=1)=> (~q=1)=1 |(~p=0)=> (~q=1)=1 | 0 $ 1 =1
A1’: p~~>q =0 |( p=1)~~>( q=1)=0 |(~p=0)~~>(~q=0)=0 | 0 $ 0 =0
A2B2:~p$~q | | |
B2: ~p=> q =1 |(~p=1)=> ( q=1)=1 |(~p=1)=> (~q=0)=1 | 1 $ 0 =1
B2’:~p~~>~q=0 |(~p=1)~~>(~q=1)=0 |(~p=1)~~>(~q=1)=0 | 1 $ 1 =0
a b c d e f g h i 1 2 3
| Prawa Prosiaczka |
| (~p=1)=(p=0) |
| (~q=1)=(q=0) |
|
Tabela 123 to zero-jedynkowa definicja spójnika „albo”($) w logice ujemnej (bo ~p), zwanego krótko spójnikiem „albo”($) ~p$~q
Zauważmy, że w tabelach T2 i T3 wejściowa definicja spójnika „albo”($) abc jest identyczna, stąd tożsamość kolumn wynikowych 3 w tabelach zero-jedynkowych 123 jest dowodem formalnym poprawności prawa rachunku zero-jedynkowego:
T2: p$q = T3: ~p$~q
Dowód powyższego prawa bezpośrednio w rachunku zero-jedynkowym jest następujący:
Kod: |
Definicja spójnika „albo”($)
p q p$q
A1: 1 $ 1 =0
A1’: 1 $ 0 =1
B2: 0 $ 0 =0
B2’: 0 $ 1 =1
|
Prawo rachunku zero-jedynkowego:
p$q = ~p$~q
Dowód:
Kod: |
Prawo rachunku zero-jedynkowego do udowodnienia:
p$q = ~p$~q
p q p$q ~p ~q ~p$~q
A1: 1 $ 1 =0 0 $ 0 =0
A1’: 1 $ 0 =1 0 $ 1 =1
B2: 0 $ 0 =0 1 $ 1 =0
B2’: 0 $ 1 =1 1 $ 0 =1
1 2 3 4 5 6
|
Tożsamość kolumn wynikowych 3=6 jest dowodem formalnym prawa rachunku zero-jedynkowego:
p$q = ~p$~q
Definicja tożsamości logicznej [=]:
p$q [=] ~p$~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Z powyższego wynika, że definicja tożsamości logicznej [=] jest tożsama ze spójnikiem równoważności „wtedy i tylko wtedy” <=>.
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja równoważności <=>
p q p<=>q
A: 1<=>1 =1
B: 1<=>0 =0
C: 0<=>0 =1
D: 0<=>1 =0
|
Fakt ten możemy wykorzystać w naszym zero-jedynkowym dowodzie prawa rachunku zero-jedynkowego:
p$q = ~p$~q
Kod: |
Prawo rachunku zero-jedynkowego do udowodnienia:
p$q = ~p$~q
p q p$q ~p ~q ~p$~q p$q<=>~p$~q
A1: 1 $ 1 =0 0 $ 0 =0 1
A1’: 1 $ 0 =1 0 $ 1 =1 1
B2: 0 $ 0 =0 1 $ 1 =0 1
B2’: 0 $ 1 =1 1 $ 0 =1 1
1 2 3 4 5 6 7
|
Same jedynki w kolumnie wynikowej 7 również są dowodem formalnym prawa rachunku zero-jedynkowego:
p$q = ~p$~q
7.5 Odtworzenie definicji operatora „albo” p|$q z definicji ~~>
Weźmy diagram spójnika „albo”($) w zbiorach:
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo”($) w zbiorach/zdarzeniach
-------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
-------------------------------------------------------------------------
: Zbiór/zdarzenie: p | Zbiór/zdarzenie: q |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| Stąd mamy: | Stąd mamy: |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D | q=~p - q jest negacją (~)p w D |
-------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
Definicja wspólnej dziedziny D dla p:
p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p
p*q =[] =0 - zbiory p i p są rozłączne
Definicja wspólnej dziedziny D dla q:
q+p =D =1 - zbiór p jest uzupełnieniem do dziedziny dla zbioru q
q*p =[] =0 - zbiory q i q są rozłączne
Przeanalizujmy diagram DA zdarzeniem możliwym ~~> przez wszystkie możliwe przeczenia p i q.
Tabela prawdy takiej analizy jest następująca:
Kod: |
T1
Analiza diagramu DA operatora „albo” p|$q elementem wspólnym ~~> zbiorów
A1B1:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)
A1’: p~~>q =0 - nie istnieje (=0) wspólny element ~~> zbiorów p i q (p#q)
A1: p~~>~q=1 - istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów p i ~q (p=~q)
A2B2:
~p$~q = (A2: ~p~>q)*(B2:~p=>q)
B2’:~p~~>~q=0 - nie istnieje (=0) wspólny element ~~> ~p i ~q (~p#~q)
B2’:~p~~>q =1 - istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~p i q (~p=q)
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest negacją drugiej strony (patrz diagram DR)
„=” - zbiory tożsame
|
Analiza tabeli prawdy T1 - część I
1.
Fałszywość kontrprzykładu A1’:
A1’: p~~>q=0
wymusza prawdziwość warunku wystarczającego => A1 (i odwrotnie):
A1: p=>~q =1 - zbiór p jest podzbiorem => zbioru ~q
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów:
~q=p
stąd:
A1: p=>~q = p=>p =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest tożsame z samym sobą
Nanieśmy naszą analizę do tabeli T2.
Kod: |
T2.
A1’: p~~>q =0 - nie istnieje (=0) wspólny element ~~> p i q (bo p#q)
A1: p=>~q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => ~q (bo ~p=q)
B2’:~p~~>~q=0 - nie istnieje (=1) wspólny element ~~> ~p i ~q (bo ~p#~q)
B2: ~p~~>q =1 - istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~p i q (bo ~p=q)
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest negacją drugiej strony (patrz diagram DR)
„=” - zbiory tożsame
|
Analiza tabeli prawdy T1 - część II
1.
Fałszywość kontrprzykładu B2’:
B2’: ~p~~>~q =0
wymusza prawdziwość warunku wystarczającego => B2 (i odwrotnie):
B2: ~p=>q =1
Nanieśmy naszą analizę do tabeli T2.
Kod: |
T3.
A1’: p~~>q =0 - nie istnieje (=0) wspólny element ~~> p i q (bo p#q)
A1: p=>~q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => ~q (bo ~p=q)
B2’:~p~~>~q=0 - nie istnieje (=1) wspólny element ~~> ~p i ~q (bo ~p#~q)
B2: ~p=> q =1 - zbiór ~p jest podzbiorem => zbioru q (bo ~p=q)
Gdzie:
# - dowolna strona znaczka # jest negacją drugiej strony (patrz diagram DR)
„=” - zbiory tożsame
|
Z tabeli T3 odczytujemy spójnika „albo”($) A1B2:
A1: p=>~q =1 - zbiór p jest (=1) podzbiorem => zbioru ~q
B2: ~p=>q =1 - zbiór ~p jest (=1) podzbiorem => zbioru q
A1B2: p$q = (A1: p=>~q)*(B2:~p=>q) =1*1 =1
Dla B2 stosujemy prawo Kubusia:
B2: ~p=>q = B1: p~>~q
Stąd mamy:
Kolumna A1B1 w tabeli prawdy spójnika „albo”($):
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Stąd mamy:
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo p):
Kolumna A1B1:
Spójnik „albo” p$q w logice dodatniej (bo p) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> w kierunku od p do ~q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Zdefiniowawszy podstawy spójnik „albo”($) A1B1: p$q możemy go podstawić do tabeli prawdy spójnika „albo”($):
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Szczegółową analizę operatora „albo” p|$q na podstawie powyższej tabeli mamy w punkcie 7.3.1
7.6 Spójnik „albo”($) D$S w zdarzeniach
Przykład którym się posłużymy to:
Dowolny człowiek może dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać (S=1)
D$S =1
Trzeciej możliwości brak.
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>p | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja symboliczna operatora „albo” p|$q:
Kod: |
A1B1:
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
p$q =(A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)=1*1=1
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q
A1’: p~~>q =0 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie
A2B2:
A2: ~p~> q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
B2: ~p=> q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
~p|~>~q =(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
B2: ~p=> q =1 - zajście ~p jest wystarczające => dla zajścia q
B2’:~p~~>~q=0 - prawdziwy B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ i odwrotnie
|
Definicja logiki matematycznej w algebrze Kubusia:
Logika matematyczna to matematyczny opis nieznanego tzn. nieznanej przyszłości albo nieznanej przeszłości.
Nie ma żadnej logiki matematycznej w świecie znanych, zaistniałych faktów, których żadna logika matematyczna nie ma prawa zmienić!
Przykładowo, wiemy że ktoś taki jak Hitler żył i wiemy co uczynił.
Czy istnieje logika matematyczna, która mogłaby to zmienić?
Oczywiście NIE.
Poniższy dialog D1 jest opisem nieznanej przyszłości rodem z przedszkola, tak więc tu logika matematyczna z definicji doskonale działa.
Udajmy się do przedszkola.
Dialog D1
Pani:
1.
Jutro pójdziemy do kina
D=K
Co w logice jedynek oznacza:
D=1 <=>K=1
Czytamy:
Pani dotrzyma słowa (D=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro pójdziemy do kina (K=1)
D=K
Co w logice jedynek oznacza:
D=1 <=>K=1
… a kiedy pani nie dotrzyma słowa?
Negujemy równanie 1 stronami:
~D=~K
co w logice jedynek oznacza:
~D=1 <=>~K=1
Czytamy:
2’
Pani nie dotrzyma słowa (~D=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro nie pójdziemy do kina (~K=1)
~D=~K
co w logice jedynek oznacza:
~D=1 <=>~K=1
Zróbmy teraz podstawienie rodem z języka potocznego:
S (pani skłamie) = ~D (pani nie dotrzyma słowa ~D)
S = ~D
co w logice jedynek oznacza:
S=1 <=> ~D=1
W tym momencie zdanie tożsame do 2’ będzie brzmiało:
2.
Pani skłamie (S=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro nie pójdziemy do kina (~K=1)
S=~K
co w logice jedynek oznacza:
S=1 <=> ~K=1
Matematyczna relacja między pojęciami:
D = dotrzyma słowa
S = skłamie
to oczywista relacja spójnika „albo”($) którą możemy przedstawić na diagramie spójnika „albo”($):
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo”($) w dialogu D1
Można wyłącznie dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać (S=1)
Trzeciej możliwości brak.
--------------------------------------------------------------------------
| DZ (dziedzina) |
| D+S =DZ=1 - zdarzenie S jest uzupełnieniem do dziedziny DZ dla D |
| D*S =[]=0 - zdarzenia D i S są rozłączne |
--------------------------------------------------------------------------
: Zdarzenie: D (dotrzyma słowa) | Zdarzenie: S (skłamie) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla D: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~D |
| D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) [=] ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2:~D=>S) |
| Stąd mamy: | Stąd mamy: |
| D=~S - D jest negacją (~) S w DZ # S=~D - S jest negacją (~) D w DZ |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo p):
Spójnik „albo”($) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od p (p=1) do zanegowanego q (~q=1)
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Nasz przykład:
Definicja podstawowa spójnika „albo” D$S w logice dodatniej (bo D):
Spójnik „albo”($) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od D (D=1) do zanegowanego S (~S=1)
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) wystarcza => aby nie skłamać (~S=1)
B1: D~>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest konieczne ~> by nie skłamać (~S=1)
A1B1: D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Pani może dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać (S=1) - trzeciej możliwości brak
D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Do tego aby pani dotrzymała słowa (D=1) jest potrzebne ~> i wystarczające =>, aby nie skłamała.
D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Podstawmy parametry aktualne {D,S} A1 I B1 do tabeli prawdy spójnika „albo”($) p$q
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Dla naszego przykładu mamy punkt odniesienia:
p=D (pani dotrzyma słowa: D=1)
q=S (pani skłamie: S=1)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) wystarcza => aby nie skłamać (~S=1)
B1: D~>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest konieczne ~> by nie skłamać (~S=1)
A1B1: D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A: 1: D=>~S=1 = 2:~D~>S =1 [=] 3: ~S~>D =1 = 4: S=>~D =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
A’: 1: D~~>S=0 = [=] = 4: S~~>D =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B: 1: D~>~S=1 = 2:~D=>S =1 [=] 3: ~S=>D =1 = 4: S~>~D =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
B’: = 2:~D~~>~S=0 [=] 3: ~S~~>~D=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności powyższej tabeli zmienne aktualne D i S podstawiono wyłącznie w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”
7.6.1 Definicja operatora „albo” D|$S w zdarzeniach
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo”($) w zdarzeniach dla naszego przykładu
-------------------------------------------------------------------------
| DZ (dziedzina) |
| D+S =DZ =1 - zdarzenie S jest uzupełnieniem do DZ dla zdarzenia D |
| D*S =[]=0 - zdarzenia D i S są rozłączne |
--------------------------------------------------------------------------
: Zdarzenie: D (dotrzyma słowa) | Zdarzenie: S (skłamie) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla D: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~D |
| D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) [=] ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2:~D=>S) |
| Stąd mamy: | Stąd mamy: |
| D=~S - D jest negacją (~)S w DZ # S=~D - S jest negacją (~)D w DZ |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Innymi słowy w przełożeniu na nasz przykład:
Operator „albo” D|$S to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2:
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli pani dotrzyma słowa (D=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) wystarcza => aby nie skłamać (~S=1)
B1: D~>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest konieczne ~> by nie skłamać (~S=1)
A1B1: D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie D w rozpisce na warunek wystarczający =>:
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to na 100% => nie skłamie (~S=1)
D=>~S =1
Dotrzymanie słowa (D=1) jest warunkiem wystarczającym => dla nie skłamania (~S=1)
Dotrzymanie słowa (D=1) daje nam gwarancję matematyczną => nie skłamania (~S=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Matematycznie zachodzi tożsamość (patrz diagram DA):
~S=D
stąd:
A1: D=>~S = D=>D =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może ~~> skłamać (S=1)
D~~>S = D*S =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby pani jednocześnie dotrzymała słowa (D=1) i skłamała (S=1), bo pojęcia D (dotrzyma słowa) i S (skłamie) są rozłączne, można dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać, trzeciej możliwości brak.
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość S=~D (patrz diagram DA), stąd:
A1’: D~~>S = D~~>~D = D*~D =[] =0
cnd
Kolumna A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli pani dotrzyma nie słowa (~D=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~D~>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest konieczne ~> by skłamać (S=1)
B2: ~D=>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest wystarczające => by skłamać (S=1)
A2B2: ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) =1*1=1
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest pani nie dotrzyma słowa (~D=1) w rozpisce na warunek wystarczający =>:
B2.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest warunkiem wystarczającym => dla skłamania (S=1)
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) daje nam gwarancję matematyczną => skłamania (S=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Matematycznie zachodzi tożsamość:
S=~D
stąd:
B2: ~D=>S = ~D=>~D =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może ~~> nie skłamać (~S=1)
~D~~>~S = ~D*~S =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby pani jednocześnie nie dotrzymała słowa (~D=1) i nie skłamała (~S=1), bo pojęcia nie dotrzyma słowa (~D=1) i nie skłamie (~S=1) są rozłączne.
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość pojęć (patrz diagram DA):
~S =D
nie skłamie (~S=1) = dotrzyma słowa (D=1)
stąd mamy:
B2’: ~D~~>~S = ~D~~>D = ~D*D =[] =0
cnd
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora „albo”($) p|$q jest gwarancja matematyczna => po stronie D (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~D (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~p) będzie identyczna jak operatora „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Czw 15:43, 24 Cze 2021, w całości zmieniany 6 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 5:53, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
7.8 Zdania bazowe w operatorze „albo” M|$K w zbiorach
Spis treści
7.7 Zdanie bazowe w operatorze „albo” p|$q 1
7.7.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q” 2
7.7.2 Operator „albo” p|$q 4
7.8 Zdania bazowe w operatorze „albo” M|$K w zbiorach 5
7.8.1 Zdanie bazowe M~~>K 7
7.8.2 Zdanie bazowe M~~>~K 9
7.8.3 Zdanie bazowe ~M~~>~K 12
7.8.4 Zdanie bazowe ~M~~>K 15
7.9 Definicja spójnika „albo”($) M$K 17
7.9.1 Operator „albo” M|$K 19
7.7 Zdanie bazowe w operatorze „albo” p|$q
Definicja zdania bazowego:
Zdanie bazowe to zdanie warunkowe „Jeśli p to q” kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (zbiory) albo zdarzeniem możliwym ~~> (zdarzenia) spełniające poniższe warunki:
1.
W zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” żadne z pojęć p, q, ~p i ~q nie może być zbiorem pustym (zdarzeniem niemożliwym), co gwarantuje rozpoznawalność tych pojęć.
2.
Poprzednik p i następnik q muszą należeć do wspólnej dziedziny.
Algorytm analizy zdania bazowego:
Algorytm analizy dowolnego zdania bazowego „Jeśli p to q” przez wszystkie możliwe przeczenia p i q pozwala na jednoznaczne rozstrzygnięcie w skład jakiego operatora logicznego wchodzi badane zdanie bazowe bez względu na jego prawdziwość/fałszywość.
Dowolne zdanie bazowe „Jeśli p to q” może wchodzić tylko i wyłącznie w skład jednego z pięciu rozłącznych operatorów logicznych.
1. p||=>q - operator implikacji prostej
2. p||~>q - operator implikacji odwrotnej
3. p|<=>q - operator równoważności
4. p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja równoważności p<=>q:
5. p|$q - operator „albo”($)
Z faktu iż powyższe operatory są rozłączne wynika, że dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” nie może należeć jednocześnie do dwóch, jakichkolwiek operatorów.
Kod: |
T1
Definicje operatorów implikacyjnych które niebawem poznamy:
1: Y=(p||=>q) =(p|=>q) = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q)= ~p*q # ~Y=p+~q
##
2: Y=(p||~>q) =(p|~>q) =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p*~q # ~Y=~p+q
##
3: Y=(p|<=>q) =(p<=>q) = (A1:p=>q)* (B1: p~>q) =p*q+~p*~q # ~Y=p*~q+~p*q
##
4: Y=(p||~~>q)=(p|~~>q) =~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =0 # ~Y=1
##
5: Y=(p|$q) = (p$q) = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)=p*~q+~p*q # ~Y=p*q+~p*~q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji
|
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawo Kubusia:
p=>q [=] ~p~>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja znaczka różne na mocy definicji ##:
Dwie funkcje logiczna są różne na mocy definicji wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej.
W tabeli T1 doskonale widać, że obie definicje znaczków # i ## są perfekcyjnie spełnione.
Kluczowe dla poprawnego działania algorytmu analizy zdania bazowego jest prawo śfinii.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
7.7.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie bazowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zbioru pustego (=0)
p~~>q=p*q =0
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
p~~>q=p*q =0
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego []
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu p||~~>q
Idź do operatora chaosu p||~~>q
STOP
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
(~)p=>(~)q =1
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
p (~> albo =>) q =?
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę A1B1: p|?q będącą częścią operatora logicznego p||?q
Idź do tabeli prawdy zlokalizowanego operatora logicznego
STOP
Przedstawiony wyżej algorytm to algorytm podstawowy.
Uwaga:
Matematycznie możliwy jest alternatywny algorytm przeciwny gdzie w prawie śfinii po „Jeśli ..” zapisujemy q zaś po „to…” zapisujemy p, jednak aby matematyk A dogadał się z matematykiem B obaj muszą stosować identyczny, uzgodniony wzajemnie algorytm: podstawowy albo przeciwny.
W logice matematycznej za domyślny przyjmujemy algorytm podstawowy dzięki czemu nie musimy sygnalizować światu zewnętrznemu który algorytm stosujemy.
Ponieważ algorytm podstawowy jest z definicji algorytmem domyślnym, możemy pominąć słówko „podstawowy” w „algorytmie podstawowym”.
7.7.2 Operator „albo” p|$q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja podstawowa spójnika „albo”($) p$q w logice dodatniej (bo q):
Spójnik „albo”($) p$q to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od p (p=1) do zanegowanego q (~q=1)
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
Stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Tabela prawdy spójnika „albo” p$q:
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($) p$q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja symboliczna operatora „albo” p|$q to odpowiedź na pytania A1B1 i A2B2 o p i ~p:
Kod: |
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) =1*1=1
Stąd:
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q
A1’: p~~>q =0 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’
Kolumna A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) =1*1=1
Stąd:
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B2’:~p~~>q =0 - prawdziwy B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’
|
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Na mocy prawa Kobry definicja operatora „albo” p|$q wyrażona zdaniami bazowymi przyjmuje postać.
Kod: |
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p~~>~q=1 - istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów p i ~q
A1’: p~~> q=0 - nie istnieje (=0) element wspólny ~~> zbiorów p i q
A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
B2: ~p~~>q =1 - istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów ~p i q
B2’:~p~~>~q=0 - nie istnieje (=0) element wspólny ~~> zbiorów ~p i ~q
|
7.8 Zdania bazowe w operatorze „albo” M|$K w zbiorach
Rozważmy konkretny przykład:
P1.
Dowolny człowiek jest mężczyzną „albo”($) kobietą
M$K = (M=>~K)*(M~>~K)
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „albo”($) kobietą (K=1)
Prawą stronę czytamy:
Bycie mężczyzną (M=1) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => by nie być kobietą (~K=1)
Przyjmijmy dziedzinę minimalną:
C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi
Definicja dziedziny:
M+K =C =1 - zbiór kobiet (K) jest uzupełnieniem zbioru mężczyzn do wspólnej dziedziny C (człowiek)
M*K =[] =0 - zbiór mężczyzn (M) jest rozłączny ze zbiorem kobiet (K)
Matematyczna relacja między pojęciami:
M - mężczyzna
K - kobieta
to oczywista relacja spójnika „albo”($) którą możemy przedstawić na diagramie spójnika „albo”($):
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo” p$q w zbiorach (zdarzeniach)
--------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
| Podstawmy nasz przykład: |
| p=M - zbiór wszystkich mężczyzn |
| q=K - zbiór wszystkich kobiet |
| Dla zmiennych aktualnych M (mężczyzna) i K (kobieta) mamy: |
| C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi |
| M+K =C =1 - zbiór K jest uzupełnieniem do dziedziny C dla M |
| M*K =[]=0 - zbiór M jest rozłączny ze zbiorem K w dziedzinie C |
--------------------------------------------------------------------------
: Zbiór: p=M (mężczyzna) | Zbiór: q=K (kobieta) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) [=] ~M$~K = (A2:~M~>K)*(B2:~M=>K) |
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=M i q=K mamy: |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # K=~M - K jest negacją (~)M w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Seria zdań bazowych opisujących nasz przykład to:
Kod: |
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli ze zbioru C wylosujemy mężczyzną (M=1)?
A1: M~~>~K=1 - istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów M i ~K
A1’: M~~> K=0 - nie istnieje (=0) element wspólny ~~> zbiorów M i K
A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli ze zbioru C wylosujemy nie mężczyznę (~M)?
B2: ~M~~>K =1 - istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów ~M i K
B2’:~M~~>~K=0 - nie istnieje (=0) element wspólny ~~> zbiorów ~M i ~K
|
7.8.1 Zdanie bazowe M~~>K
Zadanie 7.8.1
Dane jest zdanie bazowe:
W1.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może być kobietą (K=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zbiorach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W1.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może być kobietą (K=1)
M~~>K = M*K =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Zdanie W1 w zapisie formalnym:
p~~>q = p*q =?
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może ~~> być kobietą (K=1)
M~~>K = M*K =[] =0
bo zbiór mężczyzn (M) jest rozłączny ze zbiorem kobiet (K)
Dowód:
Matematycznie zachodzi:
M=~K - zbiór mężczyzn to zaprzeczony zbiór kobiet w dziedzinie C (człowiek)
stąd:
M~~>K = ~K~~>K = ~K*K =[] =0
cnd
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziono zbiór pusty:
M~~>K =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to na 100% => nie jest kobietą (~K=1)
M=>~K =1
Bycie mężczyzną jest warunkiem wystarczającym => do tego by nie być kobietą.
Dowód:
Matematycznie zachodzi:
M=~K - zbiór mężczyzn (M) to zaprzeczony zbiór kobiet (K)
stąd:
M=>~K = ~K=>~K =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~K) zatem korzystamy z prawa Kubusia.
5: M=>~K = 6: ~M~>K
stąd:
6.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% ~> jest kobietą (K=1)
~M~>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem koniecznym ~> by być kobietą (K=1), bo jak się jest mężczyzną (M=1) to na 100% => nie jest się kobietą (~K=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
6: ~M~>K = 5: M=>~K
Na mocy prawa Kubusia po udowodnieniu prawdziwości zdania 5 mamy gwarancję matematyczną => prawdziwości zdania 6.
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~M=K
stąd:
7: ~M=>K = K=>K =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~M$~K będącą częścią operatora „albo” M|$K:
A2: ~M~>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest konieczne ~> by być kobietą (K=1)
B2: ~M=>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest wystarczające => by być kobietą (K=1)
Stąd mamy:
A2B2:
~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~M$~K w logice ujemnej (bo (~K).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) [=] A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
bo prawa Kubusia:
A2: ~M~>K = A1: M=>~K
B2: ~M=>K = B1: M~>~K
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo”($) M$K w logice dodatniej (bo K)
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną (M=1) jest wystarczające => by nie być kobietą (~K=1)
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną (M=1) jest konieczne ~> by nie być kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” M$K w logice dodatniej (bo K) wchodzącym w skład operatora „albo” M|$K
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” M$K zdefiniowanego w punkcie 7.9
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W1.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może być kobietą (K=1)
W definicji operatora „albo” M|$K zdanie to zlokalizowano na pozycji A1’.
A1’.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może ~~> to być kobietą (K=1)
M~~>K = M*K =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby jakiś człowiek był jednocześnie mężczyzną (M) i kobietą (K)
Wniosek:
Zdanie W1 jest częścią operatora „albo” M|$K
cnd
7.8.2 Zdanie bazowe M~~>~K
Zadanie 7.8.2
Dane jest zdanie bazowe:
W2.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zbiorach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W2.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
M~~>~K = M*~K =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Zdanie W2 w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =?
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
M~~>~K = M*~K =1
Możliwy jest przypadek: ktoś jest mężczyzną (M=1) i nie jest kobietą (~K=1)
2.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może ~~> nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K =~M*~K =[] =0
Niemożliwy jest przypadek: ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) i nie jest kobietą (~K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi:
~M=K - zbiór zanegowany zbiór mężczyzn (~M) jest tożsamy ze zbiorem kobiet (K) w dziedzinie C (człowiek)
stąd:
~M~~>~K = K*~K =[] =0
cnd
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziony zbiór pusty:
~M~~>~K =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by być kobietą (K=1)
Dowód:
~M=K
stąd:
~M=>K = K=>K =1 - każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo S) zatem tylko przepisujemy:
6.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by być kobietą (K=1)
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% ~> jest kobietą (K=1)
~M~>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem koniecznym ~> by być kobietą (K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~M=K
stąd:
7: ~M~>K = K~>K =1 - bo każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~M$~K będącą częścią operatora „albo” M|$K:
A2: ~M~>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem koniecznym ~> aby być kobietą (K=1)
B2: ~M=>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by nie być kobietą
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K)
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~M$~K w logice ujemnej (bo (~K).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) [=] A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
bo prawa Kubusia:
A2: ~M~>K = A1: M=>~K
B2: ~M=>K = B1: M~>~K
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo”($) M$K w logice dodatniej (bo K)
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną (M=1) jest wystarczające => by nie być kobietą (~K=1)
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną (M=1) jest konieczne ~> by nie być kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” M$K w logice dodatniej (bo K) wchodzącym w skład operatora „albo” M|$K
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” M$K zdefiniowanego w punkcie 7.9
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W2.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
M~~>~K = M*~K =1
W definicji operatora „albo” M|$K (punkt 7.9.1) zdanie to lokalizujemy na pozycji A1.
A1.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to na 100% => nie jest kobietą (~K=1)
M=>~K =1
Bycie mężczyzną (M=1) jest warunkiem wystarczającym => by nie być kobietą (~K=1)
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W2 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku wystarczającego A1: M=>~K =1
Wniosek:
Zdanie W2 jest częścią operatora „albo” M|$K
cnd
7.8.3 Zdanie bazowe ~M~~>~K
Zadanie 7.8.3
Dane jest zdanie bazowe:
W3.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zbiorach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W3.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K = ~M*~K =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Zdanie W3 w zapisie formalnym:
~p~~>~q = ~p*~q =?
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K = ~M*~K =[] =0
Niemożliwy jest (=0) przypadek, że ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) i nie jest kobietą (~K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi:
~K=M - zbiór mężczyzn to zaprzeczony zbiór kobiet w dziedzinie C (człowiek)
stąd:
~M~~>~K = ~M~~>M = ~M*M =[] =0
cnd
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziono zbiór pusty:
~M~~>~K =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli ktoś jest nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego by być kobietą (K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi:
~M=K - zbiór mężczyzn (M) to zaprzeczony zbiór kobiet (K)
stąd:
~M=>K = K=>K =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo K) zatem przepisujemy zdanie 5.
6.
Jeśli ktoś jest nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego by być kobietą (K=1)
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% ~> jest kobietą (K=1)
~M~>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem koniecznym ~> by być kobietą (K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~M=K
stąd:
7: ~M~>K = K~>K =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~M$~K będącą częścią operatora „albo” M|$K:
A2: ~M~>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest konieczne ~> by być kobietą (K=1)
B2: ~M=>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest wystarczające => by być kobietą (K=1)
Stąd mamy:
A2B2:
~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) =1*1 =1
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~M$~K w logice ujemnej (bo (~K).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) [=] A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
bo prawa Kubusia:
A2: ~M~>K = A1: M=>~K
B2: ~M=>K = B1: M~>~K
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo”($) M$K w logice dodatniej (bo K)
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną (M=1) jest wystarczające => by nie być kobietą (~K=1)
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną (M=1) jest konieczne ~> by nie być kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” M$K w logice dodatniej (bo K) wchodzącym w skład operatora „albo” M|$K
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” M$K zdefiniowanego w punkcie 7.9
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W3.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
W definicji operatora „albo” M|$K zdanie to zlokalizowano na pozycji B2’.
B2’.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może ~~> nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K = ~M*~K =[] =0
Nie jest możliwe ~~> aby ktokolwiek nie był mężczyzną (~M=1) i nie był kobietą (~K=1)
Wniosek:
Zdanie W3 jest częścią operatora „albo” M|$K
cnd
7.8.4 Zdanie bazowe ~M~~>K
Zadanie 7.8.4
Dane jest zdanie bazowe:
W4.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może być kobietą (K=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań bazowych „Jeśli p to q” w zbiorach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W4.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może być kobietą (K=1)
~M~~>K = ~M*K =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Zdanie W4 w zapisie formalnym:
~p~~>q = ~p*q =?
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może być kobietą (K=1)
~M~~>K = ~M*K =1
Możliwy jest przypadek: ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) i jest kobieta (K=1)
2.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K = ~M*~K =1
Niemożliwy jest (=0) przypadek: ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) i nie jest kobietą (~K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi:
~K=M - zbiór mężczyzn to zanegowany zbiór kobiet w dziedzinie C (człowiek)
stąd:
~M~~>~K = ~M~~>M = ~M*M =[] =0
cnd
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Znaleziony zbiór pusty:
~M~~>~K =[] =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by być kobietą (K=1)
Dowód:
~M=K
stąd:
~M=>K = K=>K =1 - każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo K) zatem tylko przepisujemy:
6.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by być kobietą (K=1)
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% ~> jest kobietą (K=1)
~M~>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem koniecznym ~> by być kobietą (K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~M=K
stąd:
7: ~M~>K = K~>K =1 - bo każdy zbiór jest nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~M$~K będącą częścią operatora „albo” M|$K:
A2: ~M~>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem koniecznym ~> aby być kobietą (K=1)
B2: ~M=>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by nie być kobietą
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K)
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~M$~K w logice ujemnej (bo (~K).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K) [=] A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
bo prawa Kubusia:
A2: ~M~>K = A1: M=>~K
B2: ~M=>K = B1: M~>~K
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo”($) M$K w logice dodatniej (bo K)
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną (M=1) jest wystarczające => by nie być kobietą (~K=1)
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną (M=1) jest konieczne ~> by nie być kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” M$K w logice dodatniej (bo K) wchodzącym w skład operatora „albo” M|$K
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” M$K zdefiniowanego w punkcie 7.9
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W2.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może być kobietą (K=1)
~M~~>K = ~M*K =1
W definicji operatora „albo” M|$K (punkt 7.9.1) zdanie to lokalizujemy na pozycji B2.
B2.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by być kobietą (K=1)
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W4 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku wystarczającego B2: ~M=>K =1
Wniosek:
Zdanie W4 jest częścią operatora „albo” M|$K
cnd
7.9 Definicja spójnika „albo”($) M$K
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo p):
Spójnik „albo”($) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od p (p=1) do zanegowanego q (~q=1)
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Nasz przykład:
Definicja podstawowa spójnika „albo” M$S w logice dodatniej (bo M):
Spójnik „albo”($) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od M (M=1) do zanegowanego K (~K=1)
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną (M=1) jest wystarczające => by nie być kobietą (~K=1)
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną (M=1) jest konieczne ~> by nie być kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
Lewą stronę czytamy:
Dowolny człowiek może być mężczyzną (M=1) „albo”($) kobietą (K=1) - trzeciej możliwości brak
M$S = (A1: M=>~S)*(B1: M~>~S) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Do tego by być mężczyzną (M=1) potrzeba ~> i wystarcza => by nie być kobietą (~K=1)
M$S = (A1: M=>~S)*(B1: M~>~S) =1*1 =1
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Dla naszego przykładu mamy punkt odniesienia:
p=M (mężczyzna)
q=K (kobieta)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną jest wystarczające => by nie być kobietą
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną jest konieczne ~> by nie być kobietą
A1B1: M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) =1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A: 1: M=>~K=1 = 2:~M~>K =1 [=] 3: ~K~>M =1 = 4: K=>~M =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
A’: 1: M~~>K=0 = [=] = 4: K~~>M =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B: 1: M~>~K=1 = 2:~M=>K =1 [=] 3: ~K=>M =1 = 4: K~>~M =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
B’: = 2:~M~~>~K=0 [=] 3: ~K~~>~M=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności powyższej tabeli zmienne aktualne D i K podstawiono wyłącznie w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo” p$q w zbiorach (zdarzeniach)
--------------------------------------------------------------------------
| D (dziedzina) |
| p+q =D =1 - zbiór q jest uzupełnieniem do dziedziny D dla zbioru p |
| p*q =[]=0 - zbiory p i q są rozłączne |
| Podstawmy nasz przykład: |
| p=M - zbiór wszystkich mężczyzn |
| q=K - zbiór wszystkich kobiet |
| Dla zmiennych aktualnych M (mężczyzna) i K (kobieta) mamy: |
| C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi |
| M+K =C =1 - zbiór K jest uzupełnieniem do dziedziny C dla M |
| M*K =[]=0 - zbiór M jest rozłączny ze zbiorem K w dziedzinie C |
--------------------------------------------------------------------------
: Zbiór: p=M (mężczyzna) | Zbiór: q=K (kobieta) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla p: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~p |
| p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) [=] ~p$~q = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) |
| M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) [=] ~M$~K = (A2:~M~>K)*(B2:~M=>K) |
| Dla p=M i q=K mamy: | Dla p=M i q=K mamy: |
| p=~q - p jest negacją (~)q w D # q=~p - q jest negacją (~)p w D |
| M=~K - M jest negacją (~)K w C # K=~M - K jest negacją (~)M w C |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
7.9.1 Operator „albo” M|$K
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Innymi słowy w przełożeniu na nasz przykład:
Operator „albo” M|$K to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2:
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: M=>~K =1 - bycie mężczyzną (M=1) jest wystarczające => by nie być kobietą (~K=1)
B1: M~>~K=1 - bycie mężczyzną (M=1) jest konieczne ~> by nie być kobietą (~K=1)
A1B1: M$K = (A1: M=>~K) = (B1: M~>~K)
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) w rozpisce na warunek wystarczający =>:
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to na 100% => nie będzie kobietą (~K=1)
M=>~K =1
Bycie mężczyzną (M=1) jest warunkiem wystarczającym => by nie być kobietą (~K=1)
Bycie mężczyzną (M=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie jesteśmy kobietą (~K=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Matematycznie zachodzi tożsamość (patrz diagram DA):
~K=M
stąd:
A1: M=>~K = M=>M =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli ktoś jest mężczyzną (M=1) to może ~~> to być kobietą (K=1)
M~~>K = M*K =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby jakiś człowiek był jednocześnie mężczyzną (M) i kobietą (K)
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest spełniona (=0) bo zbiór mężczyzn (M=1) jest rozłączny ze zbiorem kobiet (K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość K=~M (patrz diagram DA), stąd:
A1’: M~~>K = M~~>~M = M*~M =[] =0
cnd
Kolumna A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~M~>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem koniecznym ~> aby być kobietą (K=1)
B2: ~M=>K =1 - nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by nie być kobietą
A2B2: ~M$~K = (A2: ~M~>K)*(B2: ~M=>K)
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) w rozpisce na warunek wystarczający =>:
B2.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to na 100% => jest kobietą (K=1)
~M=>K =1
Nie bycie mężczyzną (~M=1) jest warunkiem wystarczającym => by być kobietą (K=1)
Nie bycie mężczyzną (~M=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż jesteśmy kobietą (K=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~M=K
stąd:
B2: ~M=>K = K=>K =1 - bo każdy zbiór jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli ktoś nie jest mężczyzną (~M=1) to może ~~> nie być kobietą (~K=1)
~M~~>~K = ~M*~K =[] =0
Nie jest możliwe ~~> aby ktokolwiek nie był mężczyzną (~M=1) i nie był kobietą (~K=1)
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość pojęć (patrz diagram DA):
~K =M
B2’: ~M~~>~K = ~M*M =[] =0
cnd
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora „albo”($) M|$K jest gwarancja matematyczna => po stronie M (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~M (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~p) będzie identyczna jak operatora „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Czw 16:48, 24 Cze 2021, w całości zmieniany 2 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 6:10, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
7.11 Zdania bazowe w operatorze „albo” D|$S w zdarzeniach
Spis treści
7.10 Zdanie bazowe w operatorze „albo” p|$q 1
7.10.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q” 2
7.10.2 Operator „albo” p|$q 4
7.11 Zdania bazowe w operatorze „albo” D|$S w zdarzeniach 5
7.11.1 Zdanie bazowe D~~>S 7
7.11.2 Zdanie bazowe D~~>~S 9
7.11.3 Zdanie bazowe ~D~~>~S 12
7.11.4 Zdanie bazowe ~D~~>S 15
7.12 Definicja spójnika „albo”($) dla naszego przykładu 18
7.12.1 Definicja operatora „albo” p|$q dla naszego przykładu 19
7.10 Zdanie bazowe w operatorze „albo” p|$q
Definicja zdania bazowego:
Zdanie bazowe to zdanie warunkowe „Jeśli p to q” kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (zbiory) albo zdarzeniem możliwym ~~> (zdarzenia) spełniające poniższe warunki:
1.
W zdaniu warunkowym „Jeśli p to q” żadne z pojęć p, q, ~p i ~q nie może być zbiorem pustym (zdarzeniem niemożliwym), co gwarantuje rozpoznawalność tych pojęć.
2.
Poprzednik p i następnik q muszą należeć do wspólnej dziedziny.
Algorytm analizy zdania bazowego:
Algorytm analizy dowolnego zdania bazowego „Jeśli p to q” przez wszystkie możliwe przeczenia p i q pozwala na jednoznaczne rozstrzygnięcie w skład jakiego operatora logicznego wchodzi badane zdanie bazowe bez względu na jego prawdziwość/fałszywość.
Dowolne zdanie bazowe „Jeśli p to q” może wchodzić tylko i wyłącznie w skład jednego z pięciu rozłącznych operatorów logicznych.
1. p||=>q - operator implikacji prostej
2. p||~>q - operator implikacji odwrotnej
3. p|<=>q - operator równoważności
4. p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja równoważności p<=>q:
5. p|$q - operator „albo”($)
Z faktu iż powyższe operatory są rozłączne wynika, że dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” nie może należeć jednocześnie do dwóch, jakichkolwiek operatorów.
Kod: |
T1
Definicje operatorów implikacyjnych które niebawem poznamy:
1: Y=(p||=>q) =(p|=>q) = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q)= ~p*q # ~Y=p+~q
##
2: Y=(p||~>q) =(p|~>q) =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) = p*~q # ~Y=~p+q
##
3: Y=(p|<=>q) =(p<=>q) = (A1:p=>q)* (B1: p~>q) =p*q+~p*~q # ~Y=p*~q+~p*q
##
4: Y=(p||~~>q)=(p|~~>q) =~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =0 # ~Y=1
##
5: Y=(p|$q) = (p$q) = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)=p*~q+~p*q # ~Y=p*q+~p*~q
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona znaczka # jest negacją drugiej strony
## - różne na mocy definicji
|
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawo Kubusia:
p=>q [=] ~p~>~q
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja znaczka różne na mocy definicji ##:
Dwie funkcje logiczna są różne na mocy definicji wtedy i tylko wtedy gdy nie są tożsame i żadna z nich nie jest zaprzeczeniem drugiej.
W tabeli T1 doskonale widać, że obie definicje znaczków # i ## są perfekcyjnie spełnione.
Kluczowe dla poprawnego działania algorytmu analizy zdania bazowego jest prawo śfinii.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
7.10.1 Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
Algorytm analizy zdania bazowego „Jeśli p to q”
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie bazowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zbioru pustego (=0)
p~~>q=p*q =0
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia p i q poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
p~~>q=p*q =0
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego []
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu p||~~>q
Idź do operatora chaosu p||~~>q
STOP
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
(~)p=>(~)q =1
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
p (~> albo =>) q =?
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę A1B1: p|?q będącą częścią operatora logicznego p||?q
Idź do tabeli prawdy zlokalizowanego operatora logicznego
STOP
Przedstawiony wyżej algorytm to algorytm podstawowy.
Uwaga:
Matematycznie możliwy jest alternatywny algorytm przeciwny gdzie w prawie śfinii po „Jeśli ..” zapisujemy q zaś po „to…” zapisujemy p, jednak aby matematyk A dogadał się z matematykiem B obaj muszą stosować identyczny, uzgodniony wzajemnie algorytm: podstawowy albo przeciwny.
W logice matematycznej za domyślny przyjmujemy algorytm podstawowy dzięki czemu nie musimy sygnalizować światu zewnętrznemu który algorytm stosujemy.
Ponieważ algorytm podstawowy jest z definicji algorytmem domyślnym, możemy pominąć słówko „podstawowy” w „algorytmie podstawowym”.
7.10.2 Operator „albo” p|$q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja podstawowa spójnika „albo”($) p$q w logice dodatniej (bo q):
Spójnik „albo”($) p$q to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od p (p=1) do zanegowanego q (~q=1)
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
Stąd:
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Tabela prawdy spójnika „albo” p$q:
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($) p$q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
A1B1: p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja symboliczna operatora „albo” p|$q to odpowiedź na pytania A1B1 i A2B2 o p i ~p:
Kod: |
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) =1*1=1
Stąd:
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q
A1’: p~~>q =0 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’
Kolumna A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
A2: ~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) =1*1=1
Stąd:
B2: ~p=>~q =1 - zajście ~p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B2’:~p~~>q =0 - prawdziwy B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’
|
Prawo Kobry dla zbiorów:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu elementem wspólnym zbiorów ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Na mocy prawa Kobry definicja operatora „albo” p|$q w zdarzeniach wyrażona zdaniami bazowymi przyjmuje postać.
Kod: |
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1: p~~>~q=1 - możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i ~q
A1’: p~~> q=0 - niemożliwe jest (=0) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
A2B2:
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
B2: ~p~~>q =1 - możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i q B2’:~p~~>~q=0 - niemożliwe jest (=0) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i ~q
|
7.11 Zdania bazowe w operatorze „albo” D|$S w zdarzeniach
Definicja logiki matematycznej w algebrze Kubusia:
Logika matematyczna to matematyczny opis nieznanego tzn. nieznanej przyszłości albo nieznanej przeszłości.
Nie ma żadnej logiki matematycznej w świecie znanych, zaistniałych faktów, których żadna logika matematyczna nie ma prawa zmienić!
Przykładowo, wiemy że ktoś taki jak Hitler żył i wiemy co uczynił.
Czy istnieje logika matematyczna, która mogłaby to zmienić?
Oczywiście NIE.
Poniższy dialog D1 jest opisem nieznanej przyszłości rodem z przedszkola, tak więc tu logika matematyczna z definicji doskonale działa.
Dialog D1
Pani:
1.
Jutro pójdziemy do kina
D=K
Co w logice jedynek oznacza:
D=1 <=>K=1
Czytamy:
Pani dotrzyma słowa (D=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro pójdziemy do kina (K=1)
D=K
Co w logice jedynek oznacza:
D=1 <=>K=1
… a kiedy pani nie dotrzyma słowa?
Negujemy równanie 1 stronami:
~D=~K
co w logice jedynek oznacza:
~D=1 <=>~K=1
Czytamy:
2’
Pani nie dotrzyma słowa (~D=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro nie pójdziemy do kina (~K=1)
~D=~K
co w logice jedynek oznacza:
~D=1 <=>~K=1
Zróbmy teraz podstawienie rodem z języka potocznego:
S (pani skłamie) = ~D (pani nie dotrzyma słowa ~D)
S = ~D
co w logice jedynek oznacza:
S=1 <=> ~D=1
W tym momencie zdanie tożsame do 2’ będzie brzmiało:
2.
Pani skłamie (S=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro nie pójdziemy do kina (~K=1)
S=~K
co w logice jedynek oznacza:
S=1 <=> ~K=1
Matematyczna relacja między pojęciami:
D = dotrzyma słowa
S = skłamie
to oczywista relacja spójnika „albo”($) którą możemy przedstawić na diagramie spójnika „albo”($):
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo”($) w dialogu D1
Można wyłącznie dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać (S=1)
Trzeciej możliwości brak.
--------------------------------------------------------------------------
| DZ (dziedzina) |
| D+S =DZ=1 - zdarzenie S jest uzupełnieniem do dziedziny DZ dla D |
| D*S =[]=0 - zdarzenia D i S są rozłączne |
--------------------------------------------------------------------------
: Zdarzenie: D (dotrzyma słowa) | Zdarzenie: S (skłamie) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla D: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~D |
| D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) [=] ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2:~D=>S) |
| Stąd mamy: | Stąd mamy: |
| D=~S - D jest negacją (~) S w DZ # S=~D - S jest negacją (~) D w DZ |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
7.11.1 Zdanie bazowe D~~>S
Zadanie 7.11.1
W nawiązaniu do dialogu D1 dane jest zdanie:
W1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może skłamać (S=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w D|$S w zdarzeniach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może skłamać (S=1)
D~~>S = D*S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=D (dotrzyma słowa)
q=S (skłamie)
Zdanie W1 w zapisie formalnym:
p~~>q = p*q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może ~~> skłamać (S=1)
D~~>S =D*S =0
Niemożliwe jest (=0) aby ktoś jednocześnie dotrzymał słowa (D=1) i skłamał (S=1)
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Zdarzenie niemożliwe znaleziono:
D~~>S =0
Fałszywy kontrprzykład D~~>S=0 wymuszający prawdziwy warunek wystarczający D=>~S=1.
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to na 100% => nie skłamie (~S=1)
D=>~S =1
Dotrzymanie słowa (D=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, abyśmy nie skłamali (~S=1)
Dotrzymanie słowa (D=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie skłamiemy (~S=1)
Matematycznie zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~S) zatem korzystamy z prawa Kubusia.
5: D=>~S = 6: ~D~>S
stąd:
6.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% ~> skłamie (S=1)
~D~>S =1
Brak dotrzymania słowa (~D=1) jest warunkiem koniecznym ~> dla skłamania (S=1) bo jak pani dotrzyma słowa (D=1) to na 100% => nie skłamie (~S=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
6: ~D~>S = 5: D=>~S
Na mocy prawa Kubusia po udowodnieniu prawdziwości zdania 5 mamy gwarancję matematyczną => prawdziwości zdania 6.
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~D=S
stąd:
7: ~D=>S = S=>S =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~D$~S będącą częścią operatora „albo” D|$S:
A2: ~D~>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest konieczne ~> dla skłamania (S=1)
B2: ~D=>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest wystarczające => dla skłamania (S=1)
Stąd mamy:
A2B2:
~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) =1*1 =1
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~D$~S w logice ujemnej (bo (~S).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) [=] A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
bo prawa Kubusia:
A2: ~D~>S = A1: D=>~S
B2: ~D=>S = B1: D~>~S
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo” D$S w logice dodatniej (bo S)
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) wystarczające => dla nie skłamania
B1: D~>~S=1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) konieczne ~> dla nie skłamania
A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” D$S w logice dodatniej (bo S) wchodzącym w skład operatora „albo” D|$S
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” D$S zdefiniowanego w punkcie 7.12
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W1.
Jeśli pani dotrzyma słowa to może skłamać
W definicji operatora „albo” D|$S zdanie to zlokalizowano na pozycji A1’ (punkt 7.12.1).
A1’.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może ~~> skłamać (S=1)
D~~>S = D*S =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby pani jednocześnie dotrzymała słowa (D=1) i skłamała (S=1), bo pojęcia D (dotrzyma słowa) i S (skłamie) są rozłączne, można dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać, trzeciej możliwości brak.
Wniosek:
Zdanie W1 jest częścią operatora „albo” D|$S
cnd
7.11.2 Zdanie bazowe D~~>~S
Zadanie 7.11.2
W nawiązaniu do dialogu D1 dane jest zdanie:
W2.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może nie skłamać (~S=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w D|$S w zdarzeniach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może nie skłamać (~S=1)
D~~>~S = D*~S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=D (dotrzyma słowa)
q=S (skłamie)
Zdanie W1 w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może ~~> nie skłamać (~S=1)
D~~>~S = D*~S = D*D =1
bo:
~S=D
Pani nie skłamie (~S=1) = Pani dotrzyma słowa (D=1)
Możliwe jest (=1) zdarzenie: pani dotrzyma słowa (D=1) i nie skłamie (~S)
2.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może ~~> nie skłamać (~S=1)
~D~~>~S = S*~S = S*~S =[] =0
bo:
~D=S
Pani nie dotrzyma słowa (~D=1) = Pani skłamie (S=1)
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: pani nie dotrzyma słowa (~D=1) i nie skłamie (~S=1)
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Zdarzenie niemożliwe to:
~D~~>~S =0
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~S=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, abyśmy skłamali (S=1)
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż skłamiemy (S=1)
Matematycznie zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Dowód:
S=~D
stąd:
~D=>S = S=>S =1 - każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo S) zatem tylko przepisujemy:
6.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~S=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, abyśmy skłamali (S=1)
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% ~> skłamie (S=1)
~D~>S =1
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~D=S
stąd:
7: ~D~>S = S~>S =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~D$~S będącą częścią operatora „albo” D|$S:
A2: ~D~>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest konieczne ~> dla skłamania (S=1)
B2: ~D=>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest wystarczające => dla skłamania (S=1)
Stąd mamy:
A2B2:
~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) =1*1 =1
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~D$~S w logice ujemnej (bo (~S).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) [=] A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
bo prawa Kubusia:
A2: ~D~>S = A1: D=>~S
B2: ~D=>S = B1: D~>~S
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo” D$S w logice dodatniej (bo S)
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) wystarczające => dla nie skłamania
B1: D~>~S=1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) konieczne ~> dla nie skłamania
A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” D$S w logice dodatniej (bo S) wchodzącym w skład operatora „albo” D|$S
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” D$S zdefiniowanego w punkcie 7.12
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W2.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może nie skłamać (~S=1)
D~~>~S = D*~S =1
W definicji operatora „albo” D|$S (punkt 7.12.1) zdanie to lokalizujemy na pozycji A1.
A1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to na 100% => nie skłamie (~S=1)
D=>~S =1
Dotrzymanie słowa (D=1) jest warunkiem wystarczającym => dla nie skłamania (~S=1)
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W2 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku wystarczającego A1: D=>~S =1
Wniosek:
Zdanie W2 jest częścią operatora „albo” D|$S
cnd
7.11.3 Zdanie bazowe ~D~~>~S
Zadanie 7.11.3
W nawiązaniu do dialogu D1 dane jest zdanie:
W3.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może nie skłamać (~S=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w D|$S w zdarzeniach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W3.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może nie skłamać (~S=1)
~D~~>~S = ~D*~S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=D (dotrzyma słowa)
q=S (skłamie)
Zdanie W3 w zapisie formalnym:
~p~~>~q = ~p*~q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
1.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może nie skłamać (~S=1)
~D~~>~S = ~D*~S =0
bo:
nie skłamie (~S=1) = dotrzyma słowa (D=1)
~S=D
stąd:
~D~~>D = ~D*D =[] =0
Niemożliwe jest (=0) aby ktoś jedocześnie nie dotrzymał słowa (~D=1) i nie skłamał (~S=1)
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Zdarzenie niemożliwe znaleziono:
~D~~>~S =0
Fałszywy kontrprzykład ~D~~>~S=0 wymuszający prawdziwy warunek wystarczający ~D=>S=1.
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, abyśmy skłamali (S=1)
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż skłamiemy (S=1)
Matematycznie zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice dodatniej (bo S) zatem przepisujemy treść zdania 5.
6.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, abyśmy skłamali (S=1)
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% ~> skłamie (S=1)
~D~>S =1
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~D=S
stąd:
7: ~D~>S = S~>S =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest nadzbiorem ~> siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~D$~S będącą częścią operatora „albo” D|$S:
A2: ~D~>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest konieczne ~> dla skłamania (S=1)
B2: ~D=>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest wystarczające => dla skłamania (S=1)
Stąd mamy:
A2B2:
~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) =1*1 =1
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~D$~S w logice ujemnej (bo (~S).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) [=] A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
bo prawa Kubusia:
A2: ~D~>S = A1: D=>~S
B2: ~D=>S = B1: D~>~S
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo” D$S w logice dodatniej (bo S)
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) wystarczające => dla nie skłamania
B1: D~>~S=1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) konieczne ~> dla nie skłamania
A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” D$S w logice dodatniej (bo S) wchodzącym w skład operatora „albo” D|$S
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” D$S zdefiniowanego w punkcie 7.12
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W3.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa to może nie skłamać
W definicji operatora „albo” D|$S (punkt 7.12.1) zdanie to lokalizujemy na pozycji B2’.
B2’.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może ~~> nie skłamać (~S=1)
~D~~>~S = ~D*~S =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby pani jednocześnie nie dotrzymała słowa (~D=1) i nie skłamała (~S=1), bo pojęcia nie dotrzyma słowa (~D=1) i nie skłamie (~S=1) są rozłączne.
Wniosek:
Zdanie W3 jest częścią operatora „albo” D|$S
cnd
7.11.4 Zdanie bazowe ~D~~>S
Zadanie 7.11.4
W nawiązaniu do dialogu D1 dane jest zdanie:
W4.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może skłamać (S=1)
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Algorytm analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w D|$S w zdarzeniach
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W3.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może skłamać (S=1)
~D~~>S = ~D*S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=D (dotrzyma słowa)
q=S (skłamie)
Zdanie W4 w zapisie formalnym:
~p~~>q = ~p*q =?
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
1.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może skłamać (S=1)
~D~~>S = ~D*S =1
bo:
nie skłamie (~S=1) = dotrzyma słowa (D=1)
~D=S
stąd:
~D~~>S = S~~>S = S*S =1
Możliwe jest (=1) aby ktoś jedocześnie nie dotrzymał słowa (~D=1) i skłamał (S=1)
2.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może skłamać (S=1)
D~~>S = D*S =[] =0
bo:
D=~S
stąd:
D~~>S = ~S*S =[] =0
Niemożliwe jest (=0) aby ktoś jednocześnie dotrzymał słowa (D=1) I skłamał (S=1)
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Zdarzenie niemożliwe znaleziono:
D~~>S =0
Fałszywy kontrprzykład D~~>S=0 wymuszający prawdziwy warunek wystarczający D=>~S=1.
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
5.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to na 100% => nie skłamie (~S=1)
D=>~S =1
Dotrzymanie słowa (D=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, abyśmy nie skłamali (~S=1)
Dotrzymanie słowa (D=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie skłamiemy (~S=1)
Matematycznie zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~S) zatem korzystamy z prawa Kubusia.
5: D=>~S = 6: ~D~>S
stąd:
6.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% ~> skłamie (S=1)
~D~>S =1
Brak dotrzymania słowa (~D=1) jest warunkiem koniecznym ~> dla skłamania (S=1) bo jak pani dotrzyma słowa (D=1) to na 100% => nie skłamie (~S=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
6: ~D~>S = 5: D=>~S
Na mocy prawa Kubusia po udowodnieniu prawdziwości zdania 5 mamy gwarancję matematyczną => prawdziwości zdania 6.
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
7.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość:
~D=S
stąd:
7: ~D=>S = S=>S =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę spójnika „albo” A2B2: ~D$~S będącą częścią operatora „albo” D|$S:
A2: ~D~>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest konieczne ~> dla skłamania (S=1)
B2: ~D=>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest wystarczające => dla skłamania (S=1)
Stąd mamy:
A2B2:
~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) =1*1 =1
Zauważmy, że otrzymaliśmy definicję spójnika „albo” ~D$~S w logice ujemnej (bo (~S).
Matematycznie zachodzi tożsamość:
A2B2: ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) [=] A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
bo prawa Kubusia:
A2: ~D~>S = A1: D=>~S
B2: ~D=>S = B1: D~>~S
Stąd mamy zlokalizowaną definicję spójnika „albo” D$S w logice dodatniej (bo S)
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) wystarczające => dla nie skłamania
B1: D~>~S=1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest (=1) konieczne ~> dla nie skłamania
A1B1: D$S = (A1: D=>~S) = (B1: D~>~S)
Stąd mamy dowód, iż mamy tu do czynienia ze spójnikiem „albo” D$S w logice dodatniej (bo S) wchodzącym w skład operatora „albo” D|$S
Idziemy zatem do tabeli prawdy spójnika „albo” D$S zdefiniowanego w punkcie 7.12
STOP
Komentarz:
Zdanie wejściowe to:
W4.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może skłamać (S=1)
~D~~>S = ~D*S =1
W definicji operatora „albo” D|$S (pkt 7.12.1) zdanie to lokalizujemy na pozycji B2.
B2.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest warunkiem wystarczającym => dla skłamania (S=1)
Prawo Kobry dla zdarzeń:
Warunkiem koniecznym prawdziwości dowolnego zdania warunkowego „Jeśli p to q” jest jego prawdziwość przy kodowaniu zdarzeniem możliwym ~~>.
Innymi słowy:
Jeśli prawdziwe jest zdanie kodowane warunkiem wystarczającym => lub koniecznym ~> to na 100% prawdziwe jest to samo zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> (odwrotnie nie zachodzi)
Z prawa Kobry wynika, że zdanie wejściowe W4 które analizowaliśmy wchodzi w skład warunku wystarczającego B2: ~D=>S =1
Wniosek:
Zdanie W4 jest częścią operatora „albo” D|$S
cnd
7.12 Definicja spójnika „albo”($) dla naszego przykładu
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q w logice dodatniej (bo p):
Spójnik „albo”($) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od p (p=1) do zanegowanego q (~q=1)
A1: p=>~q =1 - zajście p jest wystarczające => dla zajścia ~q (bo ~q=p)
B1: p~>~q =1 - zajście p jest konieczne ~> dla zajścia ~q (bo ~q=p)
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Nasz przykład:
Definicja podstawowa spójnika „albo” D$S w logice dodatniej (bo D):
Spójnik „albo”($) to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku koniecznego ~> jak i wystarczającego => w kierunku od D (D=1) do zanegowanego S (~S=1)
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) wystarcza => aby nie skłamać (~S=1)
B1: D~>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest konieczne ~> by nie skłamać (~S=1)
A1B1: D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Pani może dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać (S=1) - trzeciej możliwości brak
D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Do tego aby pani dotrzymała słowa (D=1) jest potrzebne ~> i wystarczające =>, aby nie skłamała.
D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Kod: |
TA:
Tabela prawdy spójnika „albo”($)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Dla naszego przykładu mamy punkt odniesienia:
p=D (pani dotrzyma słowa: D=1)
q=S (pani skłamie: S=1)
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) wystarcza => aby nie skłamać (~S=1)
B1: D~>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest konieczne ~> by nie skłamać (~S=1)
A1B1: D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>~q=1 = 2:~p~>q =1 [=] 3: ~q~>p =1 = 4: q=>~p =1
A: 1: D=>~S=1 = 2:~D~>S =1 [=] 3: ~S~>D =1 = 4: S=>~D =1
A’: 1: p~~>q=0 = [=] = 4: q~~>p =0
A’: 1: D~~>S=0 = [=] = 4: S~~>D =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>~q=1 = 2:~p=>q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~>~p =1
B: 1: D~>~S=1 = 2:~D=>S =1 [=] 3: ~S=>D =1 = 4: S~>~D =1
B’: = 2:~p~~>~q=0 [=] 3: ~q~~>~p=0
B’: = 2:~D~~>~S=0 [=] 3: ~S~~>~D=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla poprawienia czytelności powyższej tabeli zmienne aktualne D i S podstawiono wyłącznie w nagłówku tabeli oraz w części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q”
7.12.1 Definicja operatora „albo” p|$q dla naszego przykładu
Kod: |
DA:
Diagram spójnika „albo”($) w zdarzeniach dla naszego przykładu
-------------------------------------------------------------------------
| DZ (dziedzina) |
| D+S =DZ =1 - zdarzenie S jest uzupełnieniem do DZ dla zdarzenia D |
| D*S =[]=0 - zdarzenia D i S są rozłączne |
--------------------------------------------------------------------------
: Zdarzenie: D (dotrzyma słowa) | Zdarzenie: S (skłamie) |
| A1B1: Spójnik „albo”($) dla D: | A2B2: Spójnik „albo”($) dla ~D |
| D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) [=] ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2:~D=>S) |
| Stąd mamy: | Stąd mamy: |
| D=~S - D jest negacją (~)S w DZ # S=~D - S jest negacją (~)D w DZ |
--------------------------------------------------------------------------
Gdzie:
# - różne w znaczeniu iż jedna strona jest negacją drugiej strony
[=] - tożsamość logiczna
|
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych:
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Innymi słowy w przełożeniu na nasz przykład:
Operator „albo” D|$S to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2:
Kolumna A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli pani dotrzyma słowa (D=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
A1: D=>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) wystarcza => aby nie skłamać (~S=1)
B1: D~>~S =1 - dotrzymanie słowa (D=1) jest konieczne ~> by nie skłamać (~S=1)
A1B1: D$S = (A1: D=>~S)*(B1: D~>~S) =1*1 =1
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest zajdzie D w rozpisce na warunek wystarczający =>:
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to na 100% => nie skłamie (~S=1)
D=>~S =1
Dotrzymanie słowa (D=1) jest warunkiem wystarczającym => dla nie skłamania (~S=1)
Dotrzymanie słowa (D=1) daje nam gwarancję matematyczną => nie skłamania (~S=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Matematycznie zachodzi tożsamość (patrz diagram DA):
~S=D
stąd:
A1: D=>~S = D=>D =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ i odwrotnie:
A1’.
Jeśli pani dotrzyma słowa (D=1) to może ~~> skłamać (S=1)
D~~>S = D*S =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby pani jednocześnie dotrzymała słowa (D=1) i skłamała (S=1), bo pojęcia D (dotrzyma słowa) i S (skłamie) są rozłączne, można dotrzymać słowa (D=1) „albo”($) skłamać, trzeciej możliwości brak.
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość S=~D (patrz diagram DA), stąd:
A1’: D~~>S = D~~>~D = D*~D =[] =0
cnd
Kolumna A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli pani dotrzyma nie słowa (~D=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
A2: ~D~>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest konieczne ~> by skłamać (S=1)
B2: ~D=>S =1 - nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest wystarczające => by skłamać (S=1)
A2B2: ~D$~S = (A2: ~D~>S)*(B2: ~D=>S) =1*1=1
Odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jest pani nie dotrzyma słowa (~D=1) w rozpisce na warunek wystarczający =>:
B2.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to na 100% => skłamie (S=1)
~D=>S =1
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) jest warunkiem wystarczającym => dla skłamania (S=1)
Nie dotrzymanie słowa (~D=1) daje nam gwarancję matematyczną => skłamania (S=1)
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Matematycznie zachodzi tożsamość:
S=~D
stąd:
B2: ~D=>S = ~D=>~D =1 - bo każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
cnd
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ i odwrotnie:
B2’.
Jeśli pani nie dotrzyma słowa (~D=1) to może ~~> nie skłamać (~S=1)
~D~~>~S = ~D*~S =[] =0
Nie jest możliwe (=0) aby pani jednocześnie nie dotrzymała słowa (~D=1) i nie skłamała (~S=1), bo pojęcia nie dotrzyma słowa (~D=1) i nie skłamie (~S=1) są rozłączne.
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość pojęć (patrz diagram DA):
~S =D
nie skłamie (~S=1) = dotrzyma słowa (D=1)
stąd mamy:
B2’: ~D~~>~S = ~D~~>D = ~D*D =[] =0
cnd
Podsumowanie:
Jak widzimy, istotą operatora „albo”($) p|$q jest gwarancja matematyczna => po stronie D (zdanie A1), jak również gwarancja matematyczna => po stronie ~D (zdanie B2).
Nie ma tu mowy o jakimkolwiek „rzucaniu monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” jak to mieliśmy w operatorze implikacji prostej p||=>q czy też w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q.
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora „albo” ~p|$~q w logice ujemnej (bo ~p) będzie identyczna jak operatora „albo” p|$q w logice dodatniej (bo p) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1, A1’, B2, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Pią 13:20, 25 Cze 2021, w całości zmieniany 3 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 6:18, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
8.0 Operatory implikacyjne - operator chaosu p||~~>q
Spis treści
8.0 Operatory implikacyjne - operator chaosu p||~~>q 1
8.1 Definicja podstawowa chaosu p|~~>q 2
8.1.1 Operator chaosu p||~~>q 6
8.1.2 Zero-jedynkowa definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> 9
8.2 Minimalny zbiór konieczny do zbudowania operatora chaosu p||~~>q 10
8.0 Operatory implikacyjne - operator chaosu p||~~>q
Definicja operatora implikacyjnego:
Operator implikacyjny, to operator definiowany zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q”
W logice matematycznej rozróżniamy cztery podstawowe operatory implikacyjne:
p||=>q - operator implikacji prostej
p||~>q - operator implikacji odwrotnej
p|<=>q - operator równoważności
p||~~>q - operator chaosu
Dodatkowy piąty operator to mutacja operatora równoważności:
p|$q - operator „albo”($)
Wszystkie definicje operatorów implikacyjnych opisane są zdaniami warunkowymi „Jeśli p to q” ze spełnionymi lub nie spełnionymi warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
1.
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
2.
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
3.
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ``>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>q | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
8.1 Definicja podstawowa chaosu p|~~>q
CH.
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q:
Chaos p|~~>q to nie zachodzenie ani warunku koniecznego ~> ani też warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) = 1*1 =1
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w chaosie p|~~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =0 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =0 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład chaosu p|~~>q potrzeba i wystarcza udowodnić fałszywość dowolnego zdania serii Ax i fałszywość dowolnego zdania serii Bx.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wprowadzeniu symbolicznej definicji chaosu p|~~>q będzie definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Dla zbiorów:
Uzupełnijmy naszą tabelę T1 o relacje elementu wspólnego ~~> zbiorów p i q wnikające z definicji kontrprzykładu działającego wyłącznie w warunkach wystarczających =>
Dla zdarzeń:
Uzupełnijmy naszą tabelę T1 o zdarzenia możliwe ~~> wnikające z definicji kontrprzykładu działającego wyłącznie w warunkach wystarczających =>
Kod: |
CH
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w chaosie p|~~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p=1
B”: 2:~p~~>~q=1 [=] 3: q~~>p =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Uwaga:
Zdania A1” i B2” kodowane zdarzeniem możliwym ~~> muszą być prawdziwe, bowiem wtedy i tylko wtedy będziemy mieli do czynienia z chaosem p|~~>q.
Dowód nie wprost:
Załóżmy, że zdanie A1” jest fałszywe:
A1”: p~~>q =0
Wówczas na mocy definicji kontrprzykładu prawdziwy byłby warunek wystarczający =>:
A1S: p=>~q =1
co prowadzi do sprzeczności z definicją chaosu p|~~>q gdzie o żadnym spełnionym warunku wystarczającym => mowy być nie może.
cnd
Identyczny dowód nie wprost możemy przeprowadzić w stosunku do zdania prawdziwego B2” oraz do zdań B3” i A4”.
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q):
Kolumna A1B1:
Chaos p|~~>q w logice dodatniej (bo q) to nie zachodzenie ani warunku koniecznego ~> ani też warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) = 1*1 =1
Definicja warunku wystarczającego p=>q:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego p~>q:
p~>q = p+~q
Stąd:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(~p+q)*~(p+~q) = (p*~q)*(~p*q) =[] =0
p|~~>q = 0
Definicja definicji podstawowej dowolnego spójnika implikacyjnego:
Definicja podstawowa dowolnego spójnika implikacyjnego to definicja tego spójnika w logice dodatniej (bo q).
Jeśli w definicji dowolnego spójnika implikacyjnego nie zaznaczamy w jakiej jest logice to domyślnie chodzi nam o definicję podstawową tego spójnika.
Mówiąc o definicji podstawowej możemy zatem pominąć sygnalizację w jakiej logice ta definicja jest wyrażona.
Definicja chaosu ~p|~>~q w logice ujemnej (bo ~q)
Kolumna A2B2:
Chaos ~p|~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to nie zachodzenie ani warunku wystarczającego => ani też warunku koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2B2:
A2: ~p~>~q =0 - ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla ~q
B2: ~p=>~q =0 - ~p nie jest (=0) wystarczające => dla ~q
Stąd:
A2B2: ~p|~~>~q = ~(A2: ~p~>~q)*~(B2: ~p=>~q) = ~(0)*~(0) =1*1=1
Definicja warunku wystarczającego p=>q:
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego p~>q:
p~>q = p+~q
Stąd:
~p|~~>~q = ~(A2: ~p~>~q)*~(B2: ~p=>~q)= ~(~p+q)*~(p+~q) = (p*~q)*(~p*q) =[] =0
~p|~~>~q = 0
Zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: p|~~>q =0 [=] A2B2: ~p|~~>~q =0
Definicja tożsamości logicznej [=]:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej [=] wymusza fałszywość drugiej strony
Definicja dowolnego operatora implikacyjnego p||?q:
Operator implikacyjny p||?q to odpowiedź na pytanie co się stanie jeśli zajdzie p oraz co się stanie jeśli zajdzie ~p
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
Kod: |
T2
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
bo prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
B1: p~>q = B2: ~p=>~q
|
Dlaczego to jest równanie operatora chaosu p||~~>q?
A1B1: W kolumnie A1B1 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie p
A2B2: W kolumnie A2B2 mamy odpowiedź na pytanie co może się wydarzyć jeśli zajdzie ~p
Stąd mamy:
Operator chaosu p||~~>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Z tabeli T2 odczytujemy tożsamość logiczną:
A1B1: p|~~>q = A2B2: ~p|~~>~q
Definicja tożsamości logicznej:
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Wnioski:
1.
Udowodnienie iż dany układ spełnia definicję chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q) jest tożsame z udowodnieniem iż ten sam układ spełnia definicję chaosu ~p|~~>~q w logice ujemnej (bo ~q), albo odwrotnie.
Na mocy definicji operatorów logicznych p||~~>q i ~p||~~>~q widzimy, że udowodnienie prawdziwości 1 pociąga za sobą prawdziwość 2:
2.
p||~~>q = ~p||~~>~q
cnd
Innymi słowy:
Wystarczy udowodnić, iż dany układ spełnia kolumnę A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1: p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) = 1*1 =1
aby mieć pewność absolutną prawdziwości wszystkich pozostałych członów w tabeli T2
8.1.1 Operator chaosu p||~~>q
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
CH.
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q:
Chaos p|~~>q to nie zachodzenie ani warunku koniecznego ~> ani też warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
stąd:
A1B1:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) = 1*1 =1
Kod: |
CH
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w chaosie p|~~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p=1
B”: 2:~p~~>~q=1 [=] 3: q~~>p =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja operatora chaosu p||~~>q to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytania o p i ~p:
A1B1:
Co się stanie jeśli zajdzie p (p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
Jeśli zajdzie p (p=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A1” i A1’
Analiza w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q” dla spełnionego p:
A1’’.
Jeśli zajdzie p to może ~~> zajść q
p~~>q = p*q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów p i q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
LUB
A1’.
Jeśli zajdzie p to może ~~> zajść ~q
p~~>~q = p*~q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów p i ~q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i ~q
A2B2:
Co się stanie jeśli zajdzie ~p (~p=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
Jeśli zajdzie ~p (~p=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania B2” i B2’
Analiza w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q” dla niespełnionego p (~p):
B2’’.
Jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść ~q
~p~~>~q = ~p*~q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów ~p i ~q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i ~q
LUB
B2’.
Jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść q
~p~~>q = ~p*q =1
Zbiory:
Istnieje (=1) element wspólny ~~> zbiorów ~p i q
Zdarzenia:
Możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń ~p i q
Podsumowanie:
Doskonale widać, że zarówno po stronie p jak i po stronie ~p mamy tu najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła”.
Zauważmy że:
a)
Układ równań jest przemienny, stąd mamy definicję tożsamą:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora chaosu p||~~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A’’, A’, B’’, B’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
8.1.2 Zero-jedynkowa definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>
Zapiszmy naszą analizę w tabeli prawdy:
Kod: |
T1
Analiza |Co w logice
symboliczna |jedynek oznacza
|
Kolumna A1B1:
A1”: p~~> q=1 |( p=1)~~>( q=1)=1
A1’: p~~>~q=1 |( p=1)~~>(~q=1)=1
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Kolumna A2B2:
B2”:~p~~>~q=1 |(~p=1)~~>(~q=1)=1
B2’:~p~~> q=1 |(~p=1)~~>( q=1)=1
A2B2:~p|~~>~q=~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
|
Zauważmy, że oba człony w definicjach A1B1 i A2B2 są fałszem, zatem tabelę symboliczną T1 możemy kodować zero-jedynkowo względem dowolnej z linii A1’’, A1’, B2’’, B2’ - zawsze dostaniemy zero-jedynkową definicję zdarzenia możliwego (~)p~~>(~)q dla zdarzeń, lub elementu wspólnego zbiorów (~)p~~>q(~) dla zbiorów.
Przyjmijmy za punkt odniesienia zdanie A1”:
A1”: p~~>q
i zakodujmy tabelę T1 zero-jedynkową względem wybranego punktu odniesienia.
Dla wykonania zadanie jest nam konieczne i wystarczające prawo Prosiaczka.
Prawo Prosiaczka:
(~x=1)=(x=0)
Bo wszystkie zmienne dla punktu A1” musimy sprowadzić do postaci niezanegowanej (bo x).
4.
Realizacja zadania kodowania zero-jedynkowego tabeli symbolicznej T1.
Kod: |
T2
Analiza |Co w logice |Kodowanie dla: |Kodowanie tożsame
symboliczna |jedynek oznacza |A1”: p~~>q |
| | | p q p~~>q
A1”: p~~> q=1 |( p=1)~~>( q=1)=1 |( p=1)~~>( q=1)=1 | 1~~>1 =1
A1’: p~~>~q=1 |( p=1)~~>(~q=1)=1 |( p=1)~~>( q=0)=1 | 1~~>0 =1
B2”:~p~~>~q=1 |(~p=1)~~>(~q=1)=1 |( p=0)~~>( q=0)=1 | 0~~>0 =1
B2’:~p~~> q=1 |(~p=1)~~>( q=1)=1 |( p=0)~~>( q=1)=1 | 0~~>1 =1
a b c d e f g h i 1 2 3
|Prawa Prosiaczka: |
|(~p=1)=(p=0) |
|(~q=1)=(q=0)
|
W tabeli zero-jedynkowej 123 nagłówek w kolumnie wynikowej 3 wskazuje linię A1”: p~~>q z naszej analizy symbolicznej abc.
Tabela 123 to zero-jedynkowa definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>.
W tabeli abc widać, że spełniona jest definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> dla wszelkich możliwych kombinacji zbiorów rozłącznych A”. A’, B’’, B’ uzupełniających się wzajemnie do dziedziny:
D (dziedzina) = A1”: p*q + A1: p*~q + B2”:~p*~q + B2’:~p*q = p*(q+~q)+~p*(~q+q) = p+~p =1
Zauważmy że:
Operator chaosu p||~~>q odpowiada na dwa pytania A1B1 oraz A2B2:
A1B1:
Co się stanie jeśli zajdzie p?
A1”: p~~>q =1
LUB
A1’: p~~>~q =1
A2B2:
Co się stanie jeśli zajdzie ~p?
B2”: ~p~~>~q =1
LUB
B2’: ~p~~> q =1
Operator chaosu p||~~>q to wszystkie cztery zdania: A1”, A1’, B2”,B2’, natomiast element wspólny zbiorów ~~> to dowolna linia w tabeli abc.
8.2 Minimalny zbiór konieczny do zbudowania operatora chaosu p||~~>q
Weźmy takie zadnie z I klasy LO:
Udowodnij, że minimalna ilość elementów zbioru przy pomocy których można zbudować operator chaosu p||~~>q to cztery elementy.
W operatorze chaosu p||~~>q z definicji musi istnieć wspólny element zbioru ~~> dla wszystkich możliwych przeczeń zbiorów.
Weźmy na początek zbiór 3-elementowy:
K - Kubuś
P - Prosiaczek
T - Tygrysek
Dziedzina to oczywiście suma logiczna wszystkich tych elementów:
d = [K+P+T]
W obrębie tej dziedziny musimy utworzyć cztery różne podzbiory gdzie każdy z każdym ma element wspólny.
Spróbujmy tak:
A = [K+P]
B = [P+T]
Mamy tu spełnione:
A1: A=>B =0 - zbiór A nie jest (=0) podzbiorem => B
B1: A~>B =0 - zbiór A nie jest (=0) nadzbiorem ~> B
ALE!
Dziedzina musi być szersza od sumy logicznej zbiorów A+B inaczej definicja operatorach chaosu p||~~>q leży w gruzach.
Sprawdzenie:
Przyjmijmy za dziedzinę d sumę logiczną A+B
d = A+B = {K+P]+[P+T] = [K+P+T]
Stąd mamy:
~A = [d-A] = [T]
STOP!
Doskonale widać, że zbiór ~A=[T] jest podzbiorem => zbioru B=[P+T], zatem definicja operatora chaosu A||~~>B leży w gruzach.
Stąd wynika konieczność dołożenia do dziedziny d czwartego elementu:
S - słoń
stąd mamy czteroelementową dziedzinę minimalną:
D = [K+P+T+S]
stąd mamy:
~A = [D-A] = [T+S]
~B = [D-B] = [K+S]
Prawo Kubusia dla A1:
A1: A=>B = A2: ~A~>~B
Fałszywość relacji nadzbioru ~> A2 gwarantuje nam prawo Kubusia.
Sprawdzenie:
A2: ~A=[T+S] ~> ~B= [K+S]
cnd
Prawo Kubusia dla B1:
B1: A~>B = B2: ~A=>~B
Fałszywość relacji podzbioru => B2 gwarantuje nam prawo Kubusia.
Sprawdzenie:
B2: ~A=[T+S] => ~B=[K+S]
cnd
Definicja podstawowa operatora chaosu A||~~>B dla naszego przykładu:
Operator chaosu A||~~>B to nie zachodzący ani warunek wystarczający => ani tez konieczny ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
Nasz przykład:
A1: A=>B =0 - zbiór A nie jest (=0) podzbiorem => B
B1: A~>B =0 - zbiór A nie jest (=0) nadzbiorem ~> B
Stąd mamy:
A||~~>B = ~(A1: A=>B)*~(B1: A~>B) = ~(0)*~(0) =1*1 =1
cnd
Odpowiedź:
Minimalna ilość elementów zbioru przy pomocy których można zbudować operator chaosu p||~~>q to cztery elementy.
cnd
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Pon 14:26, 07 Cze 2021, w całości zmieniany 5 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 6:22, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
8.3 Przykłady operatorów chaosu p||~~>q
Spis treści
8.3 Przykład chaosu P8|~~>P3 w zbiorach 1
8.3.1 Operator chaosu P8||~~>P3 w zbiorach 2
8.4 Przykład chaosu A|~~>S w zdarzeniach 4
8.4.1 Operator chaosu A||~~>S w zdarzeniach 8
8.3 Przykład chaosu P8|~~>P3 w zbiorach
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>q | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
W algebrze Kubusia zachodzi tożsamość:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q):
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q) to nie zachodzenie ani warunku wystarczającego => ani też warunku koniecznego ~> miedzy tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - warunek wystarczający => nie jest spełniona (=0)
B1: p~>q =0 - warunek konieczny ~> nie jest spełniona (=0)
Stąd:
p|~>q = ~(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) =1*1 =1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Rozważmy zdanie wypowiedziane:
A1”
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może ~~> być podzielna przez 3
P8~~>P3 = P8*P3 =1 bo 24
Zdanie A1” definiuje zbiory:
P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
P3=[3,6,9,12..24.. ..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Istnieje wspólny element ~~> zbiorów P8 i P3.
cnd
Na mocy prawa śfinii mamy:
p=P8
q=P3
stąd zdanie A1’’ w zapisie formalnym:
p~~>q = p*q =1
Przyjmijmy dziedzinę:
LN=[1,2,3,4,5,6,7,8,9..] - zbiór liczb naturalnych
Obliczamy zaprzeczenia zbiorów rozumianych jako uzupełnienie do wspólnej dziedziny LN.
~P8=[LN-P8]=[1,2,3,4,5,6,7..9..]
~P3=[LN-P3]=[1,2..4,5..6,7..]
Zauważmy, że warunek wystarczający A1: P8=>P3 nie jest tu spełniony:
A1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to na 100% => jest podzielna przez 3
P8=>P3 =0 bo kontrprzykład: 3
Definicja warunku wystarczającego P8=>P3 nie jest (=0) spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) podzbiorem => zbioru P3=[3,6,9..] bo kontrprzykład: 3
cnd
Zbadajmy warunek konieczny ~> między tymi samymi punktami:
B1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może ~> być podzielna przez 3
P8~>P3 =0
Definicja warunku koniecznego ~> nie jest (=0) spełniona bo zbiór P8=[8,16,24..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> zbioru P3=[3,6,9..] bo kontrprzykład: 3
cnd
Stąd mamy pewność że zdanie A1” należy do chaosu P8|~~>P3.
8.3.1 Operator chaosu P8||~~>P3 w zbiorach
Definicja podstawowa chaosu P8|~~>P3:
Chaos P8|~~>P3 to nie zachodzenie ani warunku wystarczającego =>, ani też koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku:
A1: P8=>P3 =0 - podzielność dowolnej liczby przez 8 nie jest (=0) warunkiem wystarczającym =>
dla jej podzielności przez 3, bo zbiór P8 nie jest (=0) podzbiorem => P3
B1: P8~>P3 =0 - podzielność dowolnej liczby przez 8 nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~>
dla jej podzielności przez 3, bo zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P3
Stąd:
P8|~~>P3 = ~(A1: P8=>P3)*~(B1: P8~>P3) = ~(0)*~(0) =1*1 =1
Podstawmy to do tabeli prawdy chaosu p|~~>q.
Kod: |
CH
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Aktualny punkt odniesienia:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: P8=>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) podzbiorem => P3
B1: P8~>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P3
A1B1: P8|~~>P3 = ~(A1: P8=>P3)*~(B1: P8~>P3)=~(0)*~(0)=1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A’: 1: P8~~>~P3=1 = [=] = 4:~P3~~>P8 =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p =1
A”: 1: P8~~>P3 =1 [=] 4:~P3~~>~P8=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P8~~>P3 =1 [=] 3: P3~~>~P8=1
B”: 2:~p~~>~q =1 [=] 3: q~~>p =1
B”: 2:~P8~~>~P3=1 [=] 3: P3~~>P8 =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Nasz przykład:
Operator chaosu P8||~~>P3 to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedzi na pytanie o P8 i ~P8:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli dowolna liczba będzie podzielna przez 8 (P8=1)?
Kolumna A1B1:
A1”.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
P8~~>P3 = P8*P3 =1 bo element wspólny np. 24
Zbiory P8=[8,16,24..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny ~~> np. 24
LUB
A1’.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
P8~~>~P3 = P8*~P3 =1 bo element wspólny np. 8
Zbiory P8=[8,16,24..] i ~P3=[1,2..4.5..7,8..] mają element wspólny ~~> np. 8
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli dowolna liczba nie będzie podzielna przez z 8 (~P8=1)?
Kolumna A2B2:
B2”.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
~P8~~>~P3 = ~P8*~P3 =1 bo element wspólny 2
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i ~P3=[1,2..4,5..7,8..] mają element wspólny np. 2
LUB
B2’.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
~P8~~>P3 = ~P8*P3 =1 bo element wspólny 3
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny np. 3
Podsumowanie:
Istotą operatorach chaosu P8|~~>P3 jest najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” zarówno po stronie P8 (zdania A1’’, A1’) jak i po stronie ~P8 (zdania B2’’ i B2’)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1’’, A1’, B2’’, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
8.4 Przykład chaosu A|~~>S w zdarzeniach
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>q | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q):
Definicja podstawowa chaosu p|~~>q w logice dodatniej (bo q) to nie zachodzenie ani warunku wystarczającego => ani też warunku koniecznego ~> miedzy tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - warunek wystarczający => nie jest spełniona (=0)
B1: p~>q =0 - warunek konieczny ~> nie jest spełniona (=0)
Stąd:
p|~>q = ~(A1: p=>q)* ~(B1: p~>q) =~(0)*~(0) =1*1 =1
Rozważmy następujący schemat elektryczny:
Kod: |
S4 Schemat 4
Fizyczna realizacja chaosu A|~~>S w zdarzeniach:
A|~~>S=~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S)=~(0)*~(0)=1*1=1
W
______
---o o------
| |
S Z | A |
------------- ______ | ______ |
-----| Żarówka |-------o o-----o o-----|
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienne wolne: W, Z
Istotą operatora chaosu są zmienne wolne.
|
Definicja zmiennej związanej:
Zmienna związana to zmienna występujące w układzie uwzględniona w opisie matematycznym układu.
Zmienna związana z definicji jest ustawiana na 0 albo 1 przez człowieka.
Definicja zmiennej wolnej:
Zmienna wolna to zmienna występująca w układzie, ale nie uwzględniona w opisie matematycznym układu.
Zmienna wolna z definicji może być ustawiana na 0 albo 1 poza kontrolą człowieka.
Fizyczna interpretacja zmiennych wolnych W i Z:
Wyobraźmy sobie trzy pokoje A, B i C.
W pokoju A siedzi Jaś mając do dyspozycji wyłącznie przycisk A, w pokoju B siedzi Zuzia mając do dyspozycji wyłączne przycisk W, zaś w pokoju C siedzi Małgosia mając do dyspozycji wyłącznie przycisk Z. Jaś, Zuzia i Małgosia wiedzą o swoim wzajemnym istnieniu ale nie widzą się wzajemnie.
Cała trójka dostaje do ręki schemat S4, czyli są świadomi, że przyciski których nie widzą istnieją w układzie S4, tylko nie mają do nich dostępu (zmienne wolne)
Przyjmijmy za punkt odniesienia Jasia i pokój A.
Matematycznie jest kompletnie bez znaczenia czy zmienna wolna W będzie pojedynczym przyciskiem, czy też dowolną funkcją logiczną f(w) zbudowaną z n przycisków, byleby dało się ustawić:
f(w) =1
oraz
f(w)=0
bowiem z definicji funkcja logiczna f(w) musi być układem zastępczym pojedynczego przycisku W, gdzie daje się ustawić zarówno W=1 jak i W=0.
Przykład:
f(w) = C+D*(E+~F)
Gdzie:
C, D, E - przyciski normalnie rozwarte
~F - przycisk normalnie zwarty
Identycznie dla zmiennej wolnej Z:
Matematycznie jest kompletnie bez znaczenia czy zmienna wolna Z będzie pojedynczym przyciskiem, czy też dowolną funkcją logiczną f(z) zbudowaną z n przycisków, byleby dało się ustawić:
f(z) =1
oraz
f(z)=0
bowiem z definicji funkcja logiczna f(z) musi być układem zastępczym pojedynczego przycisku Z, gdzie daje się ustawić zarówno Z=1 jak i Z=0.
Przykład:
f(z) = G*(~H+I)
Gdzie:
G, I - przyciski normalnie rozwarte
~H - przycisk normalnie zwarty
Także zmienna związana A nie musi być pojedynczym przyciskiem, może być zespołem n przycisków realizujących funkcję logiczną f(a) byleby dało się ustawić:
f(a) =1
oraz
f(a)=0
bowiem z definicji funkcja logiczna f(a) musi być układem zastępczym pojedynczego przycisku A, gdzie daje się ustawić zarówno A=1 jak i A=0.
Przykład:
f(a) = K+~L*~M
Gdzie:
K - przycisk normalnie rozwarty
~L, ~M - przyciski normalnie zwarte
Na początek musimy udowodnić, iż rzeczywiście układ S4 jest fizyczną realizacją chaosu A|~~>S.
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Badamy prawdziwość/fałszywość warunku wystarczającego => A1.
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się (S=1)
A=>S =0
Wciśnięcie przycisku A nie jest (=0) warunkiem wystarczającym => dla świecenia się żarówki S bo zmienna wolna Z może być ustawiona Z=0 - wtedy żarówka nie będzie się świecić (~S=1).
Na mocy prawa śfinii przyjmijmy zdanie A1 za punkt odniesienia:
p = A (przycisk A)
q = S (żarówka S)
Stąd mamy zapis zdania A1 w zapisie formalnym:
p=>q =0
Badamy prawdziwość/fałszywość warunku koniecznego ~> B1:
B1:
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może ~> się świecić (S=1)
A~>S =?
W takim przypadku zawsze najprościej jest skorzystać z prawa Tygryska prowadzącego do najprostszego warunku wystarczającego =>.
Prawo Tygryska:
B1: A~>S = B3: S=>A
Badamy prawdziwość/fałszywość warunku wystarczającego => B3.
B3.
Jeśli żarówka świeci się (S=1) to na 100% => przycisk A jest wciśnięty (A=1)
S=>A =0
Definicja warunku wystarczającego => nie jest spełniona bo żarówka S może się świecić (S=1) gdy Z=1 i W=1 zaś przycisk A wcale nie musi być wciśnięty.
Stąd, na mocy prawa Tygryska warunek konieczny ~> B1 jest fałszem:
B1:
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może ~> się świecić (S=1)
A~>S =0 - wciśnięcie przycisku A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia się żarówki S.
cnd
Wniosek:
Schemat S4 jest fizyczną realizacją chaosu A|~~>S
8.4.1 Operator chaosu A||~~>S w zdarzeniach
Kod: |
S4 Schemat 4
Fizyczna realizacja chaosu A|~~>S w zdarzeniach:
A|~~>S=~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S)=~(0)*~(0)=1*1=1
W
______
---o o------
| |
S Z | A |
------------- ______ | ______ |
-----| Żarówka |-------o o-----o o-----|
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienne wolne: W, Z
Istotą chaosu A|~~>S są zmienne wolne W i Z.
|
Dowód iż schemat S4 jest fizyczną realizacją operatora chaosu przedstawiliśmy wyżej.
Dopiero w tym momencie możemy skorzystać z szablonu chaosu p|~~>q wyrażonego warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
Kod: |
CH
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Aktualny punkt odniesienia:
p=A (przycisk A)
q=S (żarówka S)
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: A=>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A||~~>S = ~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S) =~(0)*~(0) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A: 1: A=>S =0 = 2:~A~>~S =0 [=] 3: S~>A =0 = 4:~S=>~A =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A’: 1: A~~>~S=1 = [=] = 4:~S~~>A =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p=1
A”: 1: A~~>S =1 [=] 4:~S~~>~A=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: A~>S =0 = 2:~A=>~S =0 [=] 3: S=>A =0 = 4:~S~>~A =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~A~~>S =1 [=] 3: S~~>~A=1
B”: 2:~p~~>~q=1 [=] 3: q~~>p =1
B”: 2:~A~~>~S=1 [=] 3: S~~>A =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Nasz przykład:
Operator chaosu A||~~>S to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedzi na pytanie o A i ~A:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1)?
Kolumna A1B1:
A1: A=>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A||~~>S = ~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S) =~(0)*~(0) =1*1=1
Z kolumny A1B1 odczytujemy:
A1”.
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się świecić (S=1)
A~~>S = A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie:
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka świeci się (S=1) gdy dodatkowo zmienna wolna Z będzie ustawiona na Z=1
LUB
A’.
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> nie świecić się (~S=1)
A~~>~S = A*~S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=0
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1)?
Kolumna A2B2:
A2: ~A~>~S =0 - nie wciśnięcie A (~A=1) nie jest (=0) konieczne ~> dla nie świecenia S (~S=1)
B2: ~A=>~S =0 - nie wciśnięcie A (~A=1) nie jest (=0) wystarczające => nie dla świecenia S (~S=1)
~A|~~>~S = ~(A2:~A~>~S)*~(B2:~A=>~S) = ~(0)*~(0) =1*1 =1
Z kolumny A2B2 odczytujemy:
B”.
Jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> nie świecić się (~S=1)
~A~~>~S = ~A*~S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=0
LUB
B’.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> świecić się (S=1)
~A~~>S = ~A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka świeci się (S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=1 i zmienna wolna W ustawiona jest na W=1
Podsumowanie:
Operator chaosu p||~~>q to „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” zarówno po stronie wciśniętego klawisza A (A=1 - zdania A1’’ i A1’), jak i po stronie nie wciśniętego klawisza A (~A=1 - zdania B2’’ i B2’)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1’’, A1’, B2’’, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Pon 14:26, 07 Cze 2021, w całości zmieniany 2 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 6:44, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
8.5 Zdania bazowe w operatorze chaosu A||~~>S w zdarzeniach
Spis treści
8.5 Zdania bazowe w operatorze chaosu A||~~>S w zdarzeniach 1
8.5.1 Zdanie bazowe A~~>S 3
8.5.2 Zdanie bazowe A~~>~S 5
8.5.3 Zdanie bazowe ~A~~>~S 6
8.5.4 Zdanie bazowe ~A~~>S 7
8.6 Tabela prawdy chaosu A|~~>S 8
8.6.1 Operator chaosu A||~~>S 10
8.5 Zdania bazowe w operatorze chaosu A||~~>S w zdarzeniach
Definicja zdania bazowego w zdarzeniach:
Zdanie bazowe „Jeśli p to q” to zdanie kodowane zdarzeniem możliwym ~~> należące do jednego z pięciu, rozłącznych operatorów implikacyjnych.
p||=>q - operator implikacji prostej
p||~>q - operator implikacji odwrotnej
p|<=>q - operator równoważności
p|$q - operator „albo” to mutacja operatora równoważności
p||~~>q - operator chaosu
Algorytm analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” pozwala na jednoznaczne rozstrzygnięcie w skład jakiego operatora logicznego wchodzi dowolne zdanie bazowe.
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>q | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Algorytm analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zdarzeniach
(Algorytm ogólny - patrz punkt 2.5)
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Punkt 2
Zdarzenia:
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zdarzenia niemożliwego (=0)
p~~>q=p*q =0
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu p||~~>q
Idź do operatora chaosu p||~~>q
STOP
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
(~)p=>(~)q =1
Punkt 5
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
p (~> albo =>) q =?
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę A1B1: p|?q będącą częścią operatora logicznego p||?q
Idź do tabeli prawdy zlokalizowanego operatora logicznego
STOP
Definicja symboliczna operatora chaosu p||~~>q:
Kod: |
A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1”: p~~>q =1 - jeśli zajdzie p to może ~~> zajść q
A1’: p~~>~q=1 - jeśli zajdzie p to może ~~> zajść ~q
A2B2:
A2: ~p~>~q=0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q=0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
B2”: ~p~~>~q=1 - jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść ~q
B2’’:~p~~>q =1 - Jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść q
|
Rozważmy konkretny przykład operatora chaosu A||~~>S w zdarzeniach:
Kod: |
S4 Schemat 4
Fizyczna realizacja chaosu A|~~>S w zdarzeniach:
A|~~>S=~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S)=~(0)*~(0)=1*1=1
W
______
---o o------
| |
S Z | A |
------------- ______ | ______ |
-----| Żarówka |-------o o-----o o-----|
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienne wolne: W, Z
Istotą operatora chaosu są zmienne wolne.
|
8.5.1 Zdanie bazowe A~~>S
Zadanie 851:
Nawiązując do schematu S4 dane jest zdanie bazowe:
W1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty to żarówka może się świecić
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie według algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q”:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może się świecić (S=1)
A~~>S = A*S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=A (klawisz A)
q=S ( żarówka S)
Zapis zdania W1 w zapisie formalnym:
p~~>q = p*q =?
Punkt 2
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i S=1 gdy dodatkowo Z=1
2: A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i ~S=1 gdy dodatkowo Z=0
3: ~A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (~S=1) gdy dodatkowo Z=0
4: ~A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (S=1) gdy dodatkowo Z=1 i W=1
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Na schemacie S4 nie znaleziono zdarzenia niemożliwego
Wniosek:
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu A||~~>S
Idź do operatora chaosu A||~~>S opisanego w punkcie 8.6.1
STOP
Komentarz:
Zdanie bazowe to:
W1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może się świecić (S=1)
A~~>S = A*S =1
Zdanie to zlokalizowano w operatorze chaosu A||~~>S jako zdanie A1”:
A1”.
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się świecić (S=1)
A~~>S = A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie:
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka świeci się (S=1) gdy dodatkowo zmienna wolna Z będzie ustawiona na Z=1
8.5.2 Zdanie bazowe A~~>~S
Zadanie 852:
Nawiązując do schematu S4 dane jest zdanie bazowe:
W2.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty to żarówka może się nie świecić
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie według algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q”:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W2.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może się nie świecić (~S=1)
A~~>~S = A*~S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=A (klawisz A)
q=S ( żarówka S)
Zapis zdania W1 w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =?
Punkt 2
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i ~S=1 gdy dodatkowo Z=0
2: ~A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (~S=1) gdy dodatkowo Z=0
3: ~A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (S=1) gdy dodatkowo Z=1 i W=1
4: A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i S=1 gdy dodatkowo Z=1
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Na schemacie S4 nie znaleziono zdarzenia niemożliwego
Wniosek:
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu A||~~>S
Idź do operatora chaosu A||~~>S opisanego w punkcie 8.6.1
STOP
Komentarz:
Zdanie bazowe to:
W2.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty to żarówka może się nie świecić
A~~>~S = A*~S =1
Zdanie to zlokalizowano w operatorze chaosu A||~~>S jako zdanie A1’:
A1’.
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> nie świecić się (~S=1)
A~~>~S = A*~S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=0
8.5.3 Zdanie bazowe ~A~~>~S
Zadanie 853:
Nawiązując do schematu S4 dane jest zdanie bazowe:
W3.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty to żarówka może się nie świecić
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie według algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q”:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W3.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może się nie świecić (~S=1)
~A~~>~S = ~A*~S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=A (klawisz A)
q=S ( żarówka S)
Zapis zdania W1 w zapisie formalnym:
~p~~>~q = ~p*~q =?
Punkt 2
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: ~A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (~S=1) gdy dodatkowo Z=0
2: ~A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (S=1) gdy dodatkowo Z=1 i W=1
3: A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i S=1 gdy dodatkowo Z=1
4: A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i ~S=1 gdy dodatkowo Z=0
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Na schemacie S4 nie znaleziono zdarzenia niemożliwego
Wniosek:
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu A||~~>S
Idź do operatora chaosu A||~~>S opisanego w punkcie 8.6.1
STOP
Komentarz:
Zdanie bazowe to:
W3.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może się nie świecić (~S=1)
~A~~>~S = ~A*~S =1
Zdanie to zlokalizowano w operatorze chaosu A||~~>S jako zdanie B2”:
B2”.
Jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> nie świecić się (~S=1)
~A~~>~S = ~A*~S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=0
8.5.4 Zdanie bazowe ~A~~>S
Zadanie 854:
Nawiązując do schematu S4 dane jest zdanie bazowe:
W4.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty to żarówka może się nie świecić
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Rozwiązanie według algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q”:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W4.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może się świecić (S=1)
~A~~>S = ~A*S =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=A (klawisz A)
q=S ( żarówka S)
Zapis zdania W4 w zapisie formalnym:
~p~~>q = ~p*q =?
Punkt 2
Badamy zdarzeniem możliwym ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując pierwszego zdarzenia niemożliwego.
1: ~A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (S=1) gdy dodatkowo Z=1 i W=1
2: A~~>S =1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i S=1 gdy dodatkowo Z=1
3: A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie: A=1 i ~S=1 gdy dodatkowo Z=0
4: ~A~~>~S=1 - możliwe jest zdarzenie (~A=1) i (~S=1) gdy dodatkowo Z=0
RETURN
Punkt 3
Zdarzenia:
Jeśli znaleziono zdarzenie niemożliwe ~~> idź do punktu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zdarzenia:
Nie znaleziono zdarzenia niemożliwego ~~>
Na schemacie S4 nie znaleziono zdarzenia niemożliwego
Wniosek:
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu A||~~>S
Idź do operatora chaosu A||~~>S opisanego w punkcie 8.6.1
STOP
Komentarz:
Zdanie bazowe to:
W4.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może się świecić (S=1)
~A~~>S = ~A*S =1
Zdanie to zlokalizowano w operatorze chaosu A||~~>S jako zdanie B2’:
B2’.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> świecić się (S=1)
~A~~>S = ~A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka świeci się (S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=1 i zmienna wolna W ustawiona jest na W=1
8.6 Tabela prawdy chaosu A|~~>S
Kod: |
S4 Schemat 4
Fizyczna realizacja chaosu A|~~>S w zdarzeniach:
A|~~>S=~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S)=~(0)*~(0)=1*1=1
W
______
---o o------
| |
S Z | A |
------------- ______ | ______ |
-----| Żarówka |-------o o-----o o-----|
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------------------
Zmienne związane definicją: A, S
Zmienne wolne: W, Z
Istotą chaosu A|~~>S są zmienne wolne W i Z.
|
Dowód iż schemat S4 jest fizyczną realizacją operatora chaosu przedstawiliśmy wyżej.
Dopiero w tym momencie możemy skorzystać z szablonu chaosu p|~~>q wyrażonego warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
Kod: |
CH
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Aktualny punkt odniesienia:
p=A (przycisk A)
q=S (żarówka S)
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: A=>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A||~~>S = ~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S) =~(0)*~(0) =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A: 1: A=>S =0 = 2:~A~>~S =0 [=] 3: S~>A =0 = 4:~S=>~A =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A’: 1: A~~>~S=1 = [=] = 4:~S~~>A =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p=1
A”: 1: A~~>S =1 [=] 4:~S~~>~A=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: A~>S =0 = 2:~A=>~S =0 [=] 3: S=>A =0 = 4:~S~>~A =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~A~~>S =1 [=] 3: S~~>~A=1
B”: 2:~p~~>~q=1 [=] 3: q~~>p =1
B”: 2:~A~~>~S=1 [=] 3: S~~>A =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator chaosu p||~~>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
8.6.1 Operator chaosu A||~~>S
Operator chaosu A||~~>S to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedzi na pytanie o A i ~A:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1)?
Kolumna A1B1:
A1: A=>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =0 - wciśnięcie A nie jest (=0) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A||~~>S = ~(A1: A=>S)*~(B1: A~>S) =~(0)*~(0) =1*1=1
Z kolumny A1B1 odczytujemy:
A1”.
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się świecić (S=1)
A~~>S = A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie:
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka świeci się (S=1) gdy dodatkowo zmienna wolna Z będzie ustawiona na Z=1
LUB
A1’.
Jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> nie świecić się (~S=1)
A~~>~S = A*~S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=0
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1)?
Kolumna A2B2:
A2: ~A~>~S =0 - nie wciśnięcie A (~A=1) nie jest (=0) konieczne ~> dla nie świecenia S (~S=1)
B2: ~A=>~S =0 - nie wciśnięcie A (~A=1) nie jest (=0) wystarczające => nie dla świecenia S (~S=1)
~A|~~>~S = ~(A2:~A~>~S)*~(B2:~A=>~S) = ~(0)*~(0) =1*1 =1
Z kolumny A2B2 odczytujemy:
B2”.
Jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> nie świecić się (~S=1)
~A~~>~S = ~A*~S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=0
LUB
B2’.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> świecić się (S=1)
~A~~>S = ~A*S =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie: przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka świeci się (S=1)
Gdy zmienna wolna Z ustawiona jest na Z=1 i zmienna wolna W ustawiona jest na W=1
Podsumowanie:
Operator chaosu A||~~>S to „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” zarówno po stronie wciśniętego klawisza A (A=1 - zdania A1’’ i A1’), jak i po stronie nie wciśniętego klawisza A (~A=1 - zdania B2’’ i B2’)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1’’, A1’, B2’’, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Pon 14:27, 07 Cze 2021, w całości zmieniany 4 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 6:53, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
8.7 Zdania bazowe w operatorze chaosu P8||~~>P3 w zbiorach
Spis treści
8.7 Zdania bazowe w operatorze chaosu P8||~~>P3 w zbiorach 1
8.7.1 Zdanie bazowe P8~~>P3 3
8.7.2 Zdanie bazowe P8~~>~P3 4
8.7.3 Zdanie bazowe ~P8~~>~P3 6
8.7.4 Zdanie bazowe ~P8~~>P3 7
8.8 Tabela prawdy chaosu P8|~~>P3 8
8.8.1 Operator chaosu P8|~~>P3 9
8.7 Zdania bazowe w operatorze chaosu P8||~~>P3 w zbiorach
Definicja zdania bazowego w zbiorach:
Zdanie bazowe „Jeśli p to q” to zdanie kodowane elementem wspólnym zbiorów ~~> należące do jednego z pięciu, rozłącznych operatorów implikacyjnych.
p||=>q - operator implikacji prostej
p||~>q - operator implikacji odwrotnej
p|<=>q - operator równoważności
p|$q - operator „albo” to mutacja operatora równoważności
p||~~>q - operator chaosu
Algorytm analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” pozwala na jednoznaczne rozstrzygnięcie w skład jakiego operatora logicznego wchodzi dowolne zdanie bazowe.
Kod: |
T0
Fundament algebry Kubusia w obsłudze zdań warunkowych „Jeśli p to q”
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p [=] 5: p+~q
Prawa Kubusia: | Prawa kontrapozycji dla warunku wystarczającego =>:
A1: p=>q = A2:~p~>~q | A1: p=>q = A4:~q=>~p
B1: p~>q = B2:~p=>~q | B2:~p=>~q = B3: q=>p
Prawa Tygryska: | Prawa kontrapozycji dla warunku koniecznego ~>:
A1: p=>q = A3: q~>p | A2:~p~>~q = A3: q~>p
B1: p~>q = B3: q=>q | B1: p~>q = B4:~q~>~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Algorytm analizy zdań warunkowych “Jeśli p to q” w operatorze implikacji odwrotnej p||~>q w zbiorach:
(Algorytm ogólny - patrz punkt 2.5)
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
Punkt 2
Zbiory:
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
p~~>q=p*q =0
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego []
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu p||~~>q
Idź do operatora chaosu p||~~>q
STOP
Punkt 5
Na mocy prawa kontrapozycji zapisujemy prawdziwy warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
(~)p=>(~)q =1
Punkt 6
Jeśli zdanie 5 jest w logice ujemnej (bo ~q) to prawem Kubusia sprowadzamy je do logiki dodatniej (bo q).
Prawo Kubusia:
~p=>~q = p~>q
Punkt 7
Badamy prawdziwość/fałszywość zdania 6 kodowanego spójnikiem przeciwnym do występującego w tym zdaniu (~> albo =>) między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
p (~> albo =>) q =?
Punkt 8
W punktach 6 i 7 mamy zlokalizowaną kolumnę A1B1: p|?q będącą częścią operatora logicznego p||?q
Idź do tabeli prawdy zlokalizowanego operatora logicznego
STOP
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Definicja symboliczna operatora chaosu p||~~>q:
Kod: |
A1B1:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Co może się wydarzyć jeśli zajdzie p?
A1”: p~~>q =1 - jeśli zajdzie p to może ~~> zajść q
A1’: p~~>~q=1 - jeśli zajdzie p to może ~~> zajść ~q
A2B2:
A2: ~p~>~q=0 - zajście ~p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2: ~p=>~q=0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia ~q
~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Co może się zdarzyć jeśli zajdzie ~p?
B2”: ~p~~>~q=1 - jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść ~q
B2’’:~p~~>q =1 - Jeśli zajdzie ~p to może ~~> zajść q
|
8.7.1 Zdanie bazowe P8~~>P3
Zadanie 871:
Dane jest zdanie bazowe:
W1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 3
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 3
P8~~>P3 = P8*P3 =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P2=[2,4,6,8..] - zbiór liczb podzielnych przez 2
Zapis zdania W1 w zapisie formalnym:
p~~>q = p*q =?
Poprzednik p mówi tu o zbiorze liczb podzielnych przez 8, natomiast następnik q o zbiorze liczb podzielnych przez 3.
Na potrzeby analizy musimy obliczyć wszystkie możliwe przeczenia zbiorów.
Przyjmijmy dziedzinę minimalną:
LN=[1,2,3,4,5,6,7,8,9..] - zbiór liczb naturalnych
Stąd mamy:
P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Obliczamy przeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełnienia do dziedziny LN:
~P8=[LN-P8]=[1,2,3,4,5,6,7..9..] - zbiór liczb niepodzielnych przez 8
~P3=[LN-P3]=[1,2..4,5..7,8..]
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: P8~~>P3 =1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i P3 np. 24
2: P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i ~P3 np. 8
3: ~P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i ~P3 np. 1
4: ~P8~~>P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i P3 np. 3
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego [] w punkcie 2
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu P8||~~>P3
Idź do chaosu P8|~~>P3 - punkt 8.8
STOP
Komentarz
Zdanie bazowe:
W1.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 3
Zdanie bazowe zlokalizowano w operatorze chaosu P8||~>P3 jako zdanie A”:
A1”.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
P8~~>P3 = P8*P3 =1 bo element wspólny np. 24
Zbiory P8=[8,16,24..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny ~~> np. 24
8.7.2 Zdanie bazowe P8~~>~P3
Zadanie 872:
Dane jest zdanie bazowe:
W2.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może nie być podzielna przez 3
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W2.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
P8~~>~P3 = P8*~P3 =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Zapis zdania W2 w zapisie formalnym:
p~~>~q = p*~q =?
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i ~P3 np. 8
2: ~P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i ~P3 np. 1
3: ~P8~~>P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i P3 np. 3
4: P8~~>P3 =1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i P3 np. 24
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego [] w punkcie 2
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu P8||~~>P3
Idź do chaosu P8|~~>P3 - punkt 8.8
STOP
Komentarz
Zdanie bazowe:
W2.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 to może nie być podzielna przez 3
Zdanie bazowe zlokalizowano w operatorze chaosu P8||~>P3 jako zdanie A1’:
A1’.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
P8~~>~P3 = P8*~P3 =1 bo element wspólny np. 8
Zbiory P8=[8,16,24..] i ~P3=[1,2..4.5..7,8..] mają element wspólny ~~> np. 8
8.7.3 Zdanie bazowe ~P8~~>~P3
Zadanie 873:
Dane jest zdanie bazowe:
W3.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 to może nie być podzielna przez 3
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W3.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
~P8~~>~P3 = ~P8*~P3 =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Zdanie W3 w zapisie formalnym:
~p~~>~q = ~p*~q =?
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: ~P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i ~P3 np. 1
2: ~P8~~>P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i P3 np. 3
3: P8~~>P3 =1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i P3 np. 24
4: P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i ~P3 np. 8
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego [] w punkcie 2
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu P8||~~>P3
Idź do chaosu P8|~~>P3 - punkt 8.8
STOP
Komentarz
Zdanie bazowe:
W3.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 to może nie być podzielna przez 3
Zdanie bazowe zlokalizowano w operatorze chaosu P8||~>P3 jako zdanie B2”:
B2”.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
~P8~~>~P3 = ~P8*~P3 =1 bo element wspólny 2
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i ~P3=[1,2..4,5..7,8..] mają element wspólny np. 2
8.7.4 Zdanie bazowe ~P8~~>P3
Zadanie 874:
Dane jest zdanie bazowe:
W4.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 3
Polecenie:
Zbadaj w skład jakiego operatora logicznego wchodzi to zdanie.
Zapisz analizę matematyczną zlokalizowanego operatora
Sprawdzenie algorytmu analizy zdań warunkowych „Jeśli p to q” w zbiorach:
START
Punkt 1
Prawo śfinii:
Dowolne zdanie warunkowe od którego zaczynamy analizę matematyczną jest domyślnym punktem odniesienia, gdzie po „Jeśli ..” zapisujemy p zaś po „to..” zapisujemy q z pominięciem przeczeń.
W4.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może być podzielna przez 3 (P3=1)
~P8~~>P3 = ~P8*P3 =?
Na mocy prawa śfinii nasz punkt odniesienia to:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Zdanie W3 w zapisie formalnym:
~p~~>q = ~p*q =?
Punkt 2
Badamy elementem wspólnym zbiorów ~~> kolejne możliwe przeczenia poszukując zbioru pustego (=0)
1: ~P8~~>P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i P3 np. 3
2: P8~~>P3 =1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i P3 np. 24
3: P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów P8 i ~P3 np. 8
4: ~P8~~>~P3=1 - bo istnieje (=1) wspólny element ~~> zbiorów ~P8 i ~P3 np. 1
RETURN
Punkt 3
Zbiory:
Jeśli znaleziono zbiór pusty [] idź do puntu 5
Inaczej:
Punkt 4
Zbiory:
Nie znaleziono zbioru pustego [] w punkcie 2
Operator logiczny zlokalizowany, to operator chaosu P8||~~>P3
Idź do chaosu P8|~~>P3 - punkt 8.8
STOP
Komentarz
Zdanie bazowe:
W4.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 to może być podzielna przez 3
Zdanie bazowe zlokalizowano w operatorze chaosu P8||~>P3 jako zdanie B2’:
B2’.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
~P8~~>P3 = ~P8*P3 =1 bo element wspólny 3
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny np. 3
8.8 Tabela prawdy chaosu P8|~~>P3
Dowód iż mamy tu do czynienia z operatorem chaosu mamy w punkcie 2 algorytmu.
Dopiero w tym momencie możemy skorzystać z szablonu chaosu p|~~>q wyrażonego warunkami wystarczającymi => i koniecznymi ~>
Kod: |
CH
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie formalnym:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla q
A1B1: p|~~>q=~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=~(0)*~(0)=1*1=1
Aktualny punkt odniesienia:
p=P8=[8,16,24..] - zbiór liczb podzielnych przez 8
q=P3=[3,6,9..] - zbiór liczb podzielnych przez 3
Kolumna A1B1: Punkt odniesienia w zapisie aktualnym:
A1: P8=>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) podzbiorem => P3
B1: P8~>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P3
A1B1: P8|~~>P3 = ~(A1: P8=>P3)*~(B1: P8~>P3)=~(0)*~(0)=1*1 =1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q =0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A’: 1: P8~~>~P3=1 = [=] = 4:~P3~~>P8 =1
A”: 1: p~~>q =1 [=] 4:~q~~>~p =1
A”: 1: P8~~>P3 =1 [=] 4:~P3~~>~P8=1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q =0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q =1 [=] 3: q~~>~p =1
B’: = 2:~P8~~>P3 =1 [=] 3: P3~~>~P8=1
B”: 2:~p~~>~q =1 [=] 3: q~~>p =1
B”: 2:~P8~~>~P3=1 [=] 3: P3~~>P8 =1
Równanie operatora chaosu p||~~>q:
A1B1: A2B2:
p|~~>q = ~(A1: p=>q)*~(B1: p~>q) = ~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) = ~p|~~>~q
Operator chaosu p||~~>q to układ równań logicznych:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator chaosu p||~~>q w logice dodatniej (bo q) to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na pytanie o p i ~p:
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na pytanie o ~p i p:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
8.8.1 Operator chaosu P8|~~>P3
Nasz przykład:
Operator chaosu P8||~~>P3 to układ równań A1B1 i A2B2 dający odpowiedzi na pytanie o P8 i ~P8:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli dowolna liczba będzie podzielna przez 8 (P8=1)?
Kolumna A1B1:
A1: P8=>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) podzbiorem => P3
B1: P8~>P3 =0 - zbiór P8 nie jest (=0) nadzbiorem ~> P3
A1B1: P8|~~>P3 = ~(A1: P8=>P3)*~(B1: P8~>P3)=~(0)*~(0)=1*1 =1
Z kolumny A1B1 odczytujemy:
A1”.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
P8~~>P3 = P8*P3 =1 bo element wspólny np. 24
Zbiory P8=[8,16,24..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny ~~> np. 24
LUB
A1’.
Jeśli dowolna liczba jest podzielna przez 8 (P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
P8~~>~P3 = P8*~P3 =1 bo element wspólny np. 8
Zbiory P8=[8,16,24..] i ~P3=[1,2..4.5..7,8..] mają element wspólny ~~> np. 8
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli dowolna liczba nie będzie podzielna przez z 8 (~P8=1)?
Kolumna A2B2:
A2: ~P8~>~P3 =0 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] nie jest (=0) nadzbiorem ~> ~P3=[1,2..4,5..7,8..]
B2: ~P8=>~P3=0 - bo zbiór ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] nie jest (=0) podzbiorem => ~P3=[1,2..4,5..7,8..]
~P8|~~>~P3=~(A2: ~P8~>~P3)*~(B2: ~P8=>~P3) =~(0)*~(0) =1*1 =1
Z kolumny A2B2 odczytujemy:
B2”.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> nie być podzielna przez 3 (~P3=1)
~P8~~>~P3 = ~P8*~P3 =1 bo element wspólny 2
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i ~P3=[1,2..4,5..7,8..] mają element wspólny np. 2
LUB
B2’.
Jeśli dowolna liczba nie jest podzielna przez 8 (~P8=1) to może ~~> być podzielna przez 3 (P3=1)
~P8~~>P3 = ~P8*P3 =1 bo element wspólny 3
Zbiory ~P8=[1,2,3,4,5,6,7..9..] i P3=[3,6,9..24..] mają element wspólny np. 3
Podsumowanie:
Istotą operatorach chaosu P8|~~>P3 jest najzwyklejsze „rzucanie monetą” w rozumieniu „na dwoje babka wróżyła” zarówno po stronie P8 (zdania A1’’, A1’) jak i po stronie ~P8 (zdania B2’’ i B2’)
Zauważmy że:
a)
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator chaosu ~p||~~>~q w logice ujemnej (bo ~q) to układ równań logicznych:
A2B2:~p|~~>~q =~(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)- co się stanie jeśli zajdzie ~p?
A1B1: p|~~>q =~(A1: p=> q)*~(B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p?
Doskonale widać, że analiza matematyczna operatora implikacji prostej ~p||=>~q w logice ujemnej (bo ~q) będzie identyczna jak operatora implikacji odwrotnej p||~>q w logice dodatniej (bo q) z tym, że zaczynamy od kolumny A2B2 kończąc na kolumnie A1B1, co matematycznie jest bez znaczenia.
b)
Także kolejność wypowiadanych zdań jest dowolna, tak więc zdania z powyższej analizy A1’’, A1’, B2’’, B2’ możemy wypowiadać w sposób losowy - matematycznie to bez znaczenia.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Pon 14:29, 07 Cze 2021, w całości zmieniany 3 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 6:58, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
9.0 Zastosowania spójników „i”, „lub”(+), <=> i „albo”($) w języku potocznym
Spis treści
9.0 Zastosowania spójników „i”, „lub”(+), <=> i „albo”($) w języku potocznym 1
9.1 Operatory AND(|*), OR(|+), p|<=>q i „albo” p|$q w świecie martwym i żywym 2
9.2 Operator AND(|*) w świecie martwym 3
9.2.1 Operator AND(|*) w świecie żywym 5
9.3 Operator OR(|+) w świecie martwym 6
9.3.1 Twierdzenia o spójnikach „lub”(+) i „albo”($) 9
9.3.2 Operator OR(|+) w świecie żywym 12
9.3.3 Spójniki „lub”(+) i „albo”($) w świecie żywym 13
9.4 Operator równoważności p|<=>q w świecie martwym 15
9.4.1 Operator równoważności p|<=>q w świecie żywym 18
9.5 Definicja spójnika „albo” p$q w świecie martwym 20
9.5.1 Operator „albo” p|$q w świecie martwym 23
9.5.2 Operator „albo” p|$q w świecie żywym 26
9.0 Zastosowania spójników „i”, „lub”(+), <=> i „albo”($) w języku potocznym
Algebrę Kubusia dedykuję naszym wnukom, aby nikt, nigdy więcej, nie prał im mózgów gównem zwanym „implikacja materialna”.
Tu nie chodzi o gołą tabelę zero-jedynkową zwaną przez ziemian „implikacją materialną” (sama tabela jest identyczna jak w algebrze Kubusia), ale o jej przełożenie na prawa matematyczno-fizyczne obowiązujące w naszym Wszechświecie w tym na język potoczny człowieka.
Algebra Kubusia to fundamentalnie inna filozofia logiki matematycznej, gdzie w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q” poprzednik p ma ścisły związek matematyczny z następnikiem q.
W algebrze Kubusia mamy zaledwie trzy znaczki (=>, ~> i ~~>) na których zbudowana jest kompletna algebra Kubusia w obsłudze zdań warunkowych "Jeśli p to q".
a)
Warunek wystarczający =>:
p=>q =1 - gdy zajście p jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla zajścia q
Inaczej:
p=>q =0
b)
Warunek konieczny ~>:
p~>q =1 0 gdy zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Inaczej:
p~>q =0
c)
Definicja zdarzenia możliwego ~~> w zdarzeniach:
p~~>q = p*q =1 - gdy możliwe jest (=1) jednoczesne zajście zdarzeń p i q
Inaczej:
p~~>q=p*q =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~>:
p~~>q = p*q =1 - gdy zbiory p i q mają (=1) element wspólny
Inaczej:
p~~>q = p*q=0
W algebrze Kubusia w zbiorach zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
Czy algebra Kubusia znajdzie choćby minimalne zastosowanie w świecie techniki?
Odpowiedź jest jednoznaczna:
TAK - algebra Kubusia to fundament wszelkich wynalazków w świecie techniki.
Uzasadnienie:
Wszyscy jesteśmy naturalnymi ekspertami algebry Kubusia od 5-cio latka poczynając, znamy ją perfekcyjnie bo po prostu pod nią podlegamy, nie mając żadnych szans by się od niej uwolnić.
Bez algebry Kubusia życie na ziemi nie byłoby możliwe bowiem algebra Kubusia to między innymi matematyczna obsługa obietnic i gróźb. Bez algebry Kubusia człowiek nie byłby w stanie niczego skonstruować.
Zatem:
Po co komu algebra Kubusia skoro wszyscy ją perfekcyjnie znamy?
Algebra Kubusia potrzebna jest wyłącznie zawodowym matematykom by skorygowali potworne bzdury istniejąc w ich logikach formalnych zbudowanych na bazie „implikacji materialnej”.
Świat techniki od zawsze pojęcie „implikacja materialna” ma w głębokim poważaniu, czyli w (niedomówienie). Żaden inżynier nie myśli jakąkolwiek logiką formalną stworzoną przez ziemskich matematyków - to są potworne brednie od A do Z.
W niniejszym rozdziale podam dwa przykłady zastosowań algebry Kubusia:
1.
Matematyczny dowód iż zawsze możemy zastąpić spójnik „albo”($) spójnikiem „lub”(+), natomiast w odwrotną stronę nie wolno tego robić, bo popełniamy błąd czysto matematyczny
2.
Armagedon definicji czworokątów w podręczniku matematyki do 5 klasy szkoły podstawowej - prawie wszystkie, obecne definicje czworokątów są matematycznie do bani.
9.1 Operatory AND(|*), OR(|+), p|<=>q i „albo” p|$q w świecie martwym i żywym
W dalszej części zajmiemy się podsumowaniem zdobytej wiedzy w temacie operatorów AND(|*), OR(|+), równoważności p|<=>q i „albo” p|$q.
[link widoczny dla zalogowanych]
Użycie spójnika lub w zdaniach takich, jak „Przeżyję lub umrę”, nie jest błędem. Można się jedynie spierać o to, czy nie trafniej, dobitniej, wyraziściej itd. byłoby użyć w nim synonimicznego albo
Wyjaśnimy też dlaczego w języku potocznym spójnik „albo”($) zastępowany jest często spójnikiem „lub”(+) - odwrotnie to błąd czysto matematyczny!
Prawo naszego Wszechświata:
Logikę świata żywego wyznacza logika świata martwego - w tym matematyka i fizyka.
Matematyka operuje na zbiorach nieskończonych, z tego powodu mniej się nadaje na udowodnienie powyższego prawa na przykładach, niż banalna teoria zdarzeń, gdzie wszelkie rozstrzygnięcia w temacie logika matematyczna są bardzo proste.
Logika świata martwego daje człowiekowi odpowiedź na najważniejsze w świecie żywym pytanie:
Kiedy człowiek wypowiadając dowolne zdanie dotyczące przyszłości skłamie, a kiedy nie skłamie równo z wypowiedzianym zdaniem, bez potrzeby czekania na zajście opisywanego zdarzenia w przyszłości!
To jest bezpośrednie uderzenie w gówno zwane „implikacją materialną” które wymaga znajomości faktów mających się zdarzyć w nieznanej przyszłości by móc im przypisać prawdę/fałsz.
Innymi słowy, ziemski matematyk robi tu za boga - skutki muszą być tragiczne, czyli ląduje w szpitalu psychiatrycznym bełkocząc w stylu Russella, twórcy potwornie śmierdzącego gówna zwanego Klasycznym Rachunkiem Zdań:
[link widoczny dla zalogowanych]
Russell napisał: |
Jeśli 2+2=5, to jestem papieżem
Wprowadzenie:
Warunkiem niesprzeczności systemu w logice klasycznej jest ścisły podział zdań na prawdziwe bądź fałszywe, bowiem ze zdania fałszywego można wywnioskować dowolne inne, fałszywe bądź prawdziwe.
Tragiczny skutek:
Kiedy Bertrand Russell wypowiedział ten warunek na jednym z publicznych wykładów jakiś sceptyczny złośliwiec poprosił go, by udowodnił, że jeśli 2 razy 2 jest 5, to osoba pytająca jest Papieżem.
Russell odparł:
Jeśli 2 razy 2 jest 5, to 4 jest 5; odejmujemy stronami 3 i wówczas 1=2. A że pan i Papież to 2, więc pan i Papież jesteście jednym! |
9.2 Operator AND(|*) w świecie martwym
Definicja operatora AND(|*):
Operator AND(|*) to odpowiedź na pytanie o funkcję logiczną Y w logice dodatniej (bo Y), oraz o funkcję logiczną Y w logice ujemnej (bo ~Y):
1.
Kiedy zajdzie Y?
Y=p*q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> p=1 i q=1
2.
Kiedy zajdzie ~Y?
Negujemy 1 stronami:
~Y=~p+~q
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> ~p=1 lub ~q=1
Rozważmy schemat elektryczny sterowania żarówką S dwoma szeregowo połączonymi przyciskami A i B.
Kod: |
S1 - Fizyczna realizacja operatora AND(|*)
Operator AND(|*) to układ równań odpowiadających na pytanie o S i ~S:
1: S= A*B | S=1<=> A=1 i B=1
2:~S=~A+~B |~S=1<=>~A=1 lub ~B=1
S A B
------------- ______ ______
-----| Żarówka |-------o o-------o o------
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
--------------------------------------------------
A, B - przyciski (wejście)
S - żarówka (wyjście)
|
Definicja operatora AND(|*):
Operator AND(|*) to odpowiedź na dwa pytania o S i ~S:
1.
Kiedy żarówka będzie się świecić (S=1)?
Odpowiedź:
Żarówka S będzie się świecić (S=1) wtedy i tylko wtedy gdy wciśnięty będzie przycisk A (A=1) i wciśnięty będzie przycisk B (B=1)
Y=A*B
co w logice jedynek oznacza:
S=1 <=> A=1 i B=1
2.
Kiedy żarówka nie będzie się świecić (~S=1)?
Negujemy 1 stronami:
~S=~A+~B
co w logice jedynek oznacza:
~S=1 <=> ~A=1 lub ~B=1
Stąd mamy odpowiedź:
Żarówka nie będzie się świecić (~S=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest wciśnięty przycisk A (~A=1) lub nie jest wciśnięty przycisk B (~B=1)
Ta sama odpowiedź w zdarzeniach rozłącznych jest następująca:
2.
Kiedy żarówka nie będzie się świecić (~S=1)?
Żarówka nie będzie się świecić (~S=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
B: ~Yb = ~A*~B=1*1=1 - nie jest wciśnięty przycisk A (~A=1) i nie jest wciśnięty przycisk B (~B=1)
lub
C: ~Yc = ~A*B=1*1=1 - nie jest wciśnięty przycisk A (~A=1) i jest wciśnięty przycisk B (B=1)
lub
D: ~Yd = A*~B =1*1=1 - wciśnięty jest przycisk A (A=1) i nie jest wciśnięty przycisk B (~B=1)
Gdzie:
Funkcja logiczna ~Y opisująca wszystkie możliwe zdarzenia rozłączne w których żarówka nie będzie się świecić to suma logiczna funkcji cząstkowych:
~Y=~Yb+~Yc+~Yd
Po rozwinięciu mamy:
~Y = B: ~A*~B + C: ~A*B + D: A*~B
co w logice jedynek (funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
~Y=1 <=> B: ~A=1 i ~B=1 lub C: ~A=1 i B=1 lub D: A=1 i B=1
9.2.1 Operator AND(|*) w świecie żywym
Prawo naszego Wszechświata:
Logikę świata żywego wyznacza logika świata martwego - w tym matematyka i fizyka.
Dowód na przykładzie rodem z przedszkola:
Pani:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) i do teatru (T=1)
Y = K*T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> K=1 i T=1
1.
Kiedy pani dotrzyma słowa (Y=1)?
Czytamy:
Pani dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro pójdziemy do kina (K=1) i do teatru (T=1)
Y = K*T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> K=1 i T=1
Znaczenie zmiennej binarnej Y:
Y=1 - prawdą jest (=1), pani dotrzyma słowa (Y)
~Y=1 - prawdą jest (=1) że pani nie dotrzyma słowa (~Y) (innymi słowy: pani skłamie ~Y)
2.
Kiedy pani skłamie (~Y=1)?
Negujemy równanie 1 stronami:
~Y=~(K*T) = ~K+~T - bo prawo De Morgana
stąd:
2.
~Y=~K+~T
co w logice jedynek oznacza:
Pani skłamie (~Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
B: ~Yb=~K*~T =1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
lub
C: ~Yc=~K*T=1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i pójdziemy do teatru (T=1)
lub
D: ~Yd=K*~T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
Gdzie:
Funkcja logiczna ~Y opisująca wszystkie możliwe zdarzenia w których pani skłamie to suma logiczna funkcji cząstkowych:
~Y=~Yb+~Yc+~Yd
Po rozwinięciu mamy:
~Y = B: ~K*~T + C: ~K*T + D: K*~T
co w logice jedynek (funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
~Y=1 <=> B: ~K=1 i ~T=1 lub C: ~K=1 i T=1 lub D: K=1 i T=1
Podsumowując:
Logika matematyczna świata martwego wyznacza nam w świecie żywym kiedy człowiek w przyszłości dotrzyma słowa (Y=1) a kiedy skłamie (~Y=1) bez potrzeby czekania na rozstrzygnięcie w nieznanej przyszłości.
cnd
9.3 Operator OR(|+) w świecie martwym
Definicja operatora OR(|+):
Operator OR(|+) to odpowiedź na pytanie o funkcję logiczną Y w logice dodatniej (bo Y), oraz o funkcję logiczną Y w logice ujemnej (bo ~Y):
1.
Kiedy zajdzie Y?
Y=p+q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> p=1 lub q=1
2.
Kiedy zajdzie ~Y?
Negujemy 1 stronami:
~Y=~p*~q
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> ~p=1 i ~q=1
Rozważmy schemat elektryczny sterowania żarówką S dwoma równolegle połączonymi przyciskami A i B.
Kod: |
S2 - Fizyczna realizacja operatora OR(|+)
Operator OR(|+) to układ równań odpowiadających na pytanie o S i ~S:
1: S= A+B | S=1<=> A=1 lub B=1
2:~S=~A*~B |~S=1<=>~A=1 i ~B=1
A
______
------o o------
S | B |
------------- | ______ |
-----| Żarówka |--------------------o o-----|
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
--------------------------------------------------
A, B - przyciski (wejście)
S - żarówka (wyjście)
|
Definicja operatora OR(|+):
Operator OR(|+) to odpowiedź na dwa pytania o S i ~S:
1.
Kiedy żarówka będzie się świecić (S=1)?
Odpowiedź:
Żarówka S będzie się świecić (S=1) wtedy i tylko wtedy gdy wciśnięty będzie przycisk A (A=1) lub wciśnięty będzie przycisk B (B=1)
Y=A+B
co w logice jedynek oznacza:
S=1 <=> A=1 lub B=1
2.
Kiedy żarówka nie będzie się świecić (~S=1)?
Negujemy równanie 1 stronami:
~S=~A*~B
co w logice jedynek oznacza:
~S=1 <=> ~A=1 i ~B=1
Stąd mamy odpowiedź:
Żarówka nie będzie się świecić (~S=1) wtedy i tylko wtedy gdy nie jest wciśnięty przycisk A (~A=1) i nie jest wciśnięty przycisk B (~B=1)
~S=~A*~B
co w logice jedynek oznacza:
~S=1 <=> ~A=1 i ~B=1
Odpowiedź na pytanie 1 w zdarzeniach rozłącznych jest następująca:
1.
Kiedy żarówka będzie się świecić (S=1)?
Żarówka będzie się świecić (S=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
A: Ya = A*B=1*1=1 - wciśnięty jest przycisk A (A=1) i wciśnięty jest przycisk B (B=1)
lub
B: Yb = A*~B=1*1=1 - wciśnięty jest przycisk A (A=1) i nie jest wciśnięty przycisk B (~B=1)
lub
C: Yc = ~A*B =1*1=1 - nie jest wciśnięty przycisk A (~A=1) i wciśnięty jest przycisk B (B=1)
Gdzie:
Funkcja logiczna Y opisująca wszystkie możliwe zdarzenia rozłączne w których żarówka będzie się świecić to suma logiczna funkcji cząstkowych:
Y=Ya+Yb+Yc
Po rozwinięciu mamy:
Y=A: A*B + B: A*~B + C: ~A*B
co w logice jedynek (funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
Y=1 <=> A: A=1 i B=1 lub B: A=1 i ~B=1 lub C: ~A=1 i B=1
Przejdźmy z powyższym przykładem na zapis formalny (ogólny) podstawiając:
A=p
B=q
stąd mamy odpowiedź na pytanie o funkcję logiczną Y:
Y = A: p*q + B: p*~q + C: ~p*q
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
Y=1 <=> A: p=1 i q=1 lub B: p=1 i ~q=1 lub C: ~p=1 i q=1
Minimalizujemy funkcję logiczną Y:
Y = p*q + p*~q + ~p*q
Y = p*(q+~q) + ~p*q
Y = p+(~p*q)
Przechodzimy do logiki ujemnej (bo ~Y) poprzez negację zmiennych i wymianę spójników:
~Y = ~p*(p+~q)
~Y = ~p*p + ~p*~q
~Y=~p*~q
powrót do logiki dodatniej (bo Y) poprzez negację zmiennych binarnych i wymianę spójników:
Y = p+q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> p=1 lub q=1
Udowodniliśmy wyżej tożsamość funkcji logicznych:
Y = p+q = A: p*q + B: p*~q + C: ~p*q
Gdzie:
1.
Funkcja logiczna Y w której zdarzenia p i q nie są wzajemnie rozłączne to:
Y=p+q
2.
Dokładnie ta sama funkcja logiczna Y opisana zdarzeniami rozłącznymi to:
Y = A: p*q + B: p*~q + C: ~p*q
Uwaga:
Definicję spójnika „lub”(+) w zdarzeniach rozłącznych każdy uczeń I klasy LO musi znać na pamięć lub błyskawicznie ją wyprowadzić.
Y = p+q = p*q + p*~q + ~p*q
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
Y=1 <=> p=1 i q=1 lub p=1 i ~q=1 lub ~p=1 i q=1
Wracając do naszego przykładu.
Pan od fizyki w I klasie LO nr. 1:
Jasiu, powiedz nam kiedy żarówka ze schematu S2 będzie się świecić?
Jaś:
Żarówka S będzie się świecić (S=1) wtedy i tylko wtedy gdy wciśnięty będzie klawisz A (A=1) lub wciśnięty będzie klawisz B (B=1).
S=A+B
co w logice jedynek oznacza:
S=1 <=> A=1 lub B=1
Pan:
Bardzo dobrze dostajesz ocenę 5
Pan od fizyki w I klasie LO nr. 2:
Stasiu, powiedz nam kiedy żarówka ze schematu będzie się świecić?
Staś:
Żarówka S będzie się świecić (S=1) wtedy i tylko wtedy gdy wciśnięty będzie klawisz A (A=1) „albo”($) wciśnięty będzie klawisz B (B=1)
Pan:
Niestety Stasiu odpowiedź niepełna, dlatego dostajesz 2.
Dlaczego odpowiedź Stasia jest matematycznie błędna?
Definicja spójnika „albo”($) w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p$q = p*~q + ~p*q
Porównajmy to z definicją formalną spójnika „lub”(+) w zdarzeniach rozłącznych:
p+q = p*q + p*~q + ~p*q
Wniosek:
Odpowiedź Stasia jest matematycznie błędna dowiem spójnik „albo”($) nie uwzględnia przypadku w którym oba klawisze A i B są wciśnięte jednocześnie, gdzie żarówka również będzie się świecić.
Innymi słowy:
Staś udzielił niepełnej matematycznej odpowiedzi, dlatego dostał ocenę 2.
https://www.youtube.com/watch?v=-HP1Cvjmdio
Na mocy powyższego mamy.
9.3.1 Twierdzenia o spójnikach „lub”(+) i „albo”($)
Twierdzenie o spójniku „lub”(+):
Jeśli układ spełnia definicję spójnika „lub”(+) to tego spójnika nie możemy zastąpić spójnikiem „albo”($) bowiem definicja spójnika „lub”(+) nie jest podzbiorem => spójnika „albo”($)
p+q = [p*q + p*~q+~p*q] => p$q = [p*~q + ~p*q] =0 - bo p+q nie jest (=0) podzbiorem => p$q
Dowód na przykładzie twierdzenia o spójniku „lub”(+) mamy wyżej.
Twierdzenie o spójniku „albo”($):
Jeśli układ spełnia definicję spójnika „albo”($) to ten spójnik możemy zastąpić spójnikiem „lub”(+) bowiem definicja spójnika „albo”($) jest podzbiorem => spójnika „lub”(+)
p$q = [p*~q+~p*q} => p+q = [p*q + p*~q+~p*q] =1 - bo p$q jest (=1) podzbiorem => p+q
Dowód na przykładzie:
Jaś:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „lub”(+) kobietą (K=1)
C = M+K =1
Zdanie Jasia jest prawdziwe (=1) w dziedzinie C:
C (człowiek) - zbiór wszystkich ludzi
Elementy zbioru C to:
M (mężczyzna) - zbiór wszystkich mężczyzn
K (kobieta) - zbiór wszystkich kobiet
Obliczenia przeczeń zbiorów M i K rozumianych jako ich uzupełnienia do dziedziny C:
~M=[C-M] = [M+K-M]=K
~K=[C-K]=[M+K-K]=M
stąd mamy:
M=~K - zbór mężczyzn to zaprzeczony zbiór kobiet w dziedzinie C
K=~M - zbiór kobiet to zaprzeczony zbiór mężczyzn w dziedzinie C
Spełniona jest definicja wspólnej dziedziny C dziedziny zarówno dla zbioru M jak i dla zbioru K.
M+K =C =1 - zbiór K jest uzupełnieniem zbioru M do wspólnej dziedziny C (gdzie: K=~M)
M*K =[] =0 - zbiory M i K są rozłączne (gdzie: K=~M)
Zależności między zbiorami C, M i K możemy przedstawić na diagramie:
Kod: |
Graficzna interpretacja spójnika „albo” M(mężczyzna) $ K(kobieta)
--------------------------------------------------------------------
| TAZ - tabela prawdy spójnika „albo” M$K w zbiorach |
| Dziedzina minimalna: |
| C=M+K - dziedzina C(człowiek) to suma logiczna zbiorów M+K |
--------------------------------------------------------------------
| M - zbiór M(mężczyzn) | K - zbiór K(kobiet) |
| M$K = (A1: M=>~K)*(B1: M~>~K) | K$M = (A4: K=>~M)*(B4: K~>~M) |
| M$K definiuje: | K$M definiuje: |
| M=~(K)- zbiór M jest negacją K | K=~(M) - zbiór K jest negacją M |
| M=~K - zapis tożsamy | K=~M - zapis tożsamy |
| W zbiorach zachodzi również: | W zbiorach zachodzi również: |
| M=~(K)=~(~M) - bo K=~M | K=~(M)=~(~K) - bo M=~K |
--------------------------------------------------------------------
|
Z powyższego diagramu wynika superprecyzyjna wypowiedź Stasia w temacie w matematycznych związków miedzy zbiorami M (mężczyzna) i K (kobieta).
Staś (superprecyzyjnie):
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „albo”($) kobietą (K=1)
C = M$K =1
Twierdzenie o spójniku „albo”($):
Jeśli układ spełnia definicję spójnika „albo”(+) to ten spójnik możemy zastąpić spójnikiem „lub”(+) bowiem definicja spójnika „albo”($) jest podzbiorem => spójnika „lub”(+)
p$q = [p*~q+~p*q} => p+q = [p*q + p*~q+~p*q] =1 - bo p$q jest (=1) podzbiorem => p+q
Na mocy twierdzenia o spójniku „albo”($) prawdziwe jest też zdanie Jasia.
Jaś (wystarczająco precyzyjnie):
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „lub”(+) kobietą (K=1)
C = M+K =1
Dowód prawdziwości matematycznej zdania Jasia:
1.
Definicja spójnika „lub”(+) w zbiorach/zdarzeniach rozłącznych:
p+q = p*q + p*~q + ~p*q
2.
Podstawmy zdanie Jasia to tej definicji:
M+K = M*K + M*~K + ~M*K := M*~K + ~M*K = M$K
Gdzie:
:= - redukcja równania logicznego na mocy teorii zbiorów
Dowód poprawności:
Każdy 5-cio latek wie, że zbiór mężczyzn M jest rozłączny ze zbiorem K, zatem iloczyn logiczny tych zbiorów będzie zbiorem pustym []
M*K = [] =0 - bo zbiory M i K są rozłączne.
Z tym trywialnym na poziomie podświadomości dowodem, doskonale radzi sobie mózg każdego człowieka od 5-cio latka poczynając.
Dowód:
Pani w przedszkolu:
Jasiu, czy dowolny mężczyzna może być kobietą?
Jaś (lat 5): NIE!
bo:
M~~>K = M*K =[] =0 - bo zbiory M i K są rozłączne
Dokładnie dlatego oba zdania Jasia i Stasia są matematycznie prawdziwe.
cnd
Stąd mamy:
Staś (superprecyzyjnie):
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „albo”($) kobietą (K=1)
C = M$K = M*~K + ~M*K =1
Dowód:
Matematycznie zachodzi tożsamość zbiorów:
K=~M
Stąd mamy:
M$~M = M*~(~M) + ~M*(~M) = M*M + ~M*~M = M+~M =1
Stąd:
M$~M =1
Czytamy:
Staś:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „albo”($) nie jest mężczyzną (~M=1)
C = M$~M
… oczywiście w dziedzinie minimalnej C (człowiek).
Na mocy twierdzenia o spójniku „albo”($) prawdziwe jest też zdanie Stasia
Staś (superprecyzyjnie):
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „lub”(+) nie jest mężczyzną (~M=1)
C=M+~M
Dowód prawdziwości:
Definicja spójnika „lub”(+) w zdarzeniach/zbiorach rozłącznych:
p+q = p*q + p*~q + ~p*q
Rozwijamy prawą stronę (P) definicji spójnika „lub”(+) w zbiorach/zdarzeniach rozłącznych:
Podstawmy:
p=M
q=~M
P = M*~M + M*~(~M) + ~M*~M = [] + M*M + ~M*~M = M+~M =1
Decydująca o poprawności matematycznej zdania Stasia jest informacja obrabiana przez mózg każdego człowieka na poziomie podświadomości:
M*~M =[] =0 - zbiór mężczyzn (M=1) i zbiór nie mężczyzn (~M=1) to zbiory rozłączne w dziedzinie C
Alternatywne wypowiedzi dla spełnionej definicji spójnika „albo”($):
1.
Jaś (wystarczająco precyzyjnie):
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „lub”(+) kobietą (K=1)
C = M+K =1
2.
Staś (superprecyzyjnie):
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) „albo”($) kobietą (K=1)
C = M$K =1
3.
Rozwijamy prawą stronę definicją spójnika „albo”($) wyrażoną spójnikami „i”(*) oraz „lub”(+):
C = M$K = M*~K + ~M*K
co w logice jedynek oznacza:
C=1 <=> M=1 i ~K=1 lub ~M=1 i K=1
Prawą stronę czytamy:
M*~K + ~M*K
Jaś plus Staś - tu obaj bez problemu udzielą identycznej odpowiedzi:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M=1) i nie jest kobietą (~K=1)
„lub”(+)
Dowolny człowiek nie jest mężczyzną (~M=1) i jest kobietą (K=1)
Stąd mamy poprawną argumentację polonisty ze słownika języka polskiego:
[link widoczny dla zalogowanych]
Użycie spójnika lub w zdaniach takich, jak „Przeżyję lub umrę”, nie jest błędem. Można się jedynie spierać o to, czy nie trafniej, dobitniej, wyraziściej itd. byłoby użyć w nim synonimicznego albo
9.3.2 Operator OR(|+) w świecie żywym
Operator OR(|+) w świecie martwym omówiliśmy wyżej:
Kod: |
S2 - Fizyczna realizacja operatora OR(|+)
Operator OR(|+) to układ równań odpowiadających na pytanie o S i ~S:
1: S= A+B | S=1<=> A=1 lub B=1
2:~S=~A*~B |~S=1<=>~A=1 i ~B=1
A
______
------o o------
S | B |
------------- | ______ |
-----| Żarówka |--------------------o o-----|
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
--------------------------------------------------
A, B - przyciski (wejście)
S - żarówka (wyjście)
|
Prawo naszego Wszechświata:
Logikę świata żywego wyznacza logika świata martwego - w tym matematyka i fizyka.
Dowód na przykładzie rodem z przedszkola:
Pani:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) lub do teatru (T=1)
Y = K+T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> K=1 lub T=1
Operator OR(|+) to odpowiedź na dwa pytania o Y i ~Y:
1.
Kiedy pani dotrzyma słowa (Y=1)?
Czytamy:
Pani dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy jutro pójdziemy do kina (K=1) lub do teatru (T=1)
Y = K+T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> K=1 lub T=1
Znaczenie zmiennej binarnej Y (wyjście):
Y=1 - prawdą jest (=1), że pani dotrzyma słowa (Y)
~Y=1 - prawdą jest (=1) że pani nie dotrzyma słowa (~Y) (innymi słowy: pani skłamie ~Y)
2.
Kiedy pani skłamie (~Y=1)?
Negujemy równanie 1 stronami:
~Y=~(K+T) = ~K*~T - bo prawo De Morgana
stąd:
2.
~Y=~K*~T
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> ~K=1 i ~T=1
Czytamy:
Pani skłamie (~Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
Y = ~K*~T=1*1 =1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
Szczegółowa odpowiedź na pytanie 1 w zdarzeniach rozłącznych jest następująca:
1.
Kiedy pani dotrzyma słowa (Y=1)?
Pani dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
A: Ya=K*T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i do teatru (T=1)
lub
B: Yb=K*~T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
lub
C: Yc=~K*T=1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i pójdziemy do teatru (T=1)
Gdzie:
Funkcja logiczna Y opisująca wszystkie możliwe zdarzenia rozłączne w których pani dotrzyma słowa to suma logiczna funkcji cząstkowych:
Y=Ya+Yb+Yc
Po rozwinięciu mamy:
Y= A: K*T + B: K*~T + C: ~K*T
co w logice jedynek (funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
Y=1 <=> A: K=1 i T=1 lub B: K=1 i ~T=1 lub C: ~K=1 i T=1
Podsumowując:
Logika matematyczna świata martwego wyznacza nam w świecie żywym kiedy człowiek w przyszłości dotrzyma słowa (Y=1) a kiedy skłamie (~Y=1) bez potrzeby czekania na rozstrzygnięcie w nieznanej przyszłości!
cnd
9.3.3 Spójniki „lub”(+) i „albo”($) w świecie żywym
Pani w przedszkolu:
ABC:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) lub do teatru (T=1)
Y = K+T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> K=1 lub T=1
Definicja spójnika „lub”(+) w zdarzeniach rozłącznych:
Y = (p+q) = A: p*q + B: p*~q + C: ~p*q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> p=1 i q=1 lub p=1 i ~q=1 lub ~p=1 i q=1
Nasz przykład:
Y = (K+T) = A: K*T + B: K*~T + C: ~K*T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: K=1 i T=1 lub B: K=1 i ~T=1 lub ~K=1 i T=1
Czytamy:
Pani dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
A: Ya=K*T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i do teatru (T=1)
lub
B: Yb=K*~T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
lub
C: Yc=~K*T=1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i pójdziemy do teatru (T=1)
Zauważmy, że chwilą czasową w zdaniu ABC pani przedszkolanki jest cały jutrzejszy dzień, gdzie może się zdarzyć że:
A: Ya=K*T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i do teatru (T=1)
Wniosek:
Z faktu iż przypadek A nie jest zbiorem pustym (=0) wynika, iż w zdaniu ABC pani nie ma prawa zastąpić spójnika „lub”(+) spójnikiem „albo”(+) bo popełni błąd czysto matematyczny.
Zauważmy jednak, że także w tym przypadku wielu ludzi „psim pędem” rozumie spójnik „lub”(+) jako spójnik „albo”($), czyli że pani zadeklarowała pójście wyłącznie w jedno miejsce, albo do kina, albo do teatru.
Ten „psi pęd” wielu ludzi wynika z prostego, logicznego myślenia.
Zauważmy bowiem że gdyby pani była pewna, iż jutro pójdziemy do kina (K=1) i do teatru (T=1), to w zdaniu ABC użyłaby spójnika „i”(*):
ABC’:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) i do teatru (T=1)
Y=K*T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> K=1 i T=1
Przeciętny człowiek wnioskuje tu tak:
Z faktu, że pani nie wypowiedziała zdania ABC’ wynika, iż w zdaniu ABC pani „deklaruje” pójście tylko w jedno miejsce, albo do kina, albo do teatru.
Natomiast argumentacja pani przedszkolanki jest inna:
ABC:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) lub do teatru (T=1)
Y = K+T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> K=1 lub T=1
To samo w rozpisce na zdarzenia rozłączne:
Y = (K+T) = A: K*T + B: K*~T + C: ~K*T
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: K=1 i T=1 lub B: K=1 i ~T=1 lub ~K=1 i T=1
Ja, wasza pani przedszkolanka, nie jestem pewna czy jutro zdołamy pójść do kina i do teatru, mimo iż chciałaby by dzieci poszły i do kina i do teatru.
Dokładnie z tego powodu używam spójnika „lub”(+) który obroni mnie przed zarzutem kłamstwa nawet gdy jutro pójdziemy do kina i do teatru.
Tak jest po prostu dla mnie bezpiecznej - nie chcę by dzieci pokazywały mnie palcem mówiąc „kłamczucha” w przypadku gdy jutro pójdziemy i do kina i do teatru.
9.4 Operator równoważności p|<=>q w świecie martwym
Rozważmy najprostszy schemat elektryczny:
Kod: |
S3 Schemat 3
Fizyczna realizacja równoważności A<=>S w zdarzeniach:
A<=>S=(A1: A=>S)*(B1: A~>S)=1*1=1
S A
------------- ______
-----| Żarówka |-------o o-----
| ------------- |
| |
______ |
___ U (źródło napięcia) |
| |
| |
------------------------------------
|
TR
Definicja równoważności p<=>q:
Równoważność p<=>q to zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
Kolumna A1B1:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q)
Dowód iż powyższy schemat jest fizyczną relacją równoważności.
Dowodzimy członu A1:
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się
A=>S =1
Wciśnięcie przycisku A jest warunkiem wystarczającym => to tego, aby żarówka świeciła się.
Zawsze gdy wciśniemy A, żarówka będzie się świecić.
cnd
Dowodzimy członu B1:
B1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% ~> będzie się świecić (S=1)
A~>S =1
Wciśnięcie przycisku A jest (=1) konieczne ~> dla świecenia się żarówki S bo przycisk A jest jedynym przyciskiem który może zaświecić żarówkę S
cnd
Matematycznie zachodzi:
A1: A=>S = ~A+S ## B1: A~>S = A+~S
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
Prawo Kameleona:
Dwa zdania brzmiące identycznie z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka nie muszą być matematycznie tożsame.
Dowód:
Zdania A1 i B1 są identyczne z dokładnością do każdej literki i każdego przecinka, a mimo to są to zdania różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>. Różność tych zdań rozpoznajemy po znaczkach => i ~> wbudowanych w treść zdań.
Stąd mamy prawdziwą równoważność A<=>S:
RA1B1:
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1 =1
Podstawmy to do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego w równoważności.
Definicja podstawowa równoważności A<=>S:
Równoważność A<=>S to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego => jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: A=>S =1 - warunek wystarczający => spełniony (=1)
B1: A~>S =1 - warunek konieczny ~> spełniony (=1)
Stąd mamy:
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1 =1
Kod: |
TR: Tabela prawdy równoważności p<=>q
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w równoważności p<=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla q
B1: p~>q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla q
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) =1*1=1
Punkt odniesienia A1B1 w zapisie aktualnym:
A1: A=>S =1 - wciśnięcie A jest (=1) wystarczające => dla świecenia S
B1: A~>S =1 - wciśnięcie A jest (=1) konieczne ~> dla świecenia S
A1B1: A<=>S=(A1: A=>S)*(B1: A~>S)=1*1=1
Dla punktu odniesienia A1B1 mamy:
p=A (przycisk A)
q=S (żarówka S)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: A=>S =1 = 2:~A~>~S=1 [=] 3: S~>A =1 = 4:~S=>~A =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: A~~>~S=0 = [=] = 4:~S~~>A =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B: 1: A~>S =1 = 2:~A=>~S=1 [=] 3: S=>A =1 = 4:~S~>~A =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
B’: = 2:~A~~>S=0 [=] 3: S~~>~A=0
Równanie operatora równoważności p|<=>q:
A1B1: A2B2:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B2 p~>q) = (A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) = ~p<=>~q
Operator równoważności p|<=>q to układ równań logicznych:
A1B1: p<=>q =(A1: p=>q)* (B1: p~>q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p<=>~q=(A2:~p~>~q)*(B2:~p=>~q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Nasza udowodniona równoważność to:
RA1B1:
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1 =1
Lewą stronę czytamy:
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) wtedy i tylko wtedy gdy żarówka świeci się (S=1)
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Wciśnięcie przycisku A (A=1) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, aby żarówka świeciła się (S=1)
Ta wersja równoważności jest powszechnie znana wszystkim ziemianom.
Dowód:
Klikamy na googlach:
„koniecznym i wystarczającym”
Wyników: 6 350
„potrzeba i wystarczy”
Wyników: 5 960
cnd
Definicja operatora równoważności A|<=>S:
Operator równoważności RA1B1 to odpowiedź na dwa pytania A1B1 i A2B2:
A1B1:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A będzie wciśnięty (A=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
Wciśnięcie przycisku A jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => dla świecenia się żarówki S
A<=>S = (A1: A=>S)*(B1: A~>S) =1*1 =1
Prawdziwy warunek wystarczający => A1 przyjmuje tu brzmienie:
A1.
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka na 100% => świeci się (S=1)
A=>S =1
Wciśnięcie przycisku A wystarcza => dla świecenia się żarówki S
Kontrprzykład A1’ dla prawdziwego warunku wystarczającego => A1 musi tu być fałszem
Sprawdzamy:
A1’
Jeśli przycisk A jest wciśnięty (A=1) to żarówka może ~~> się nie świecić (~S=1)
A~~>~S = A*~S =0
Nie jest możliwe (=0) zdarzenie:
Przycisk A jest wciśnięty (A=1) i żarówka nie świeci się (~S=1)
A2B2:
Co może się wydarzyć jeśli przycisk A nie będzie wciśnięty (~A=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
Nie wciśnięcie przycisku A (~A=1) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => dla nie świecenia się żarówki S (~S=1)
~A<=>~S = (A2: ~A~>~S)*(B2: ~A=>~S) =1*1 =1
Prawdziwy warunek wystarczający => B2 przyjmuje tu brzmienie:
B2.
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka na 100% => nie świeci się (~S=1)
~A=>~S =1
Nie wciśnięcie przycisku A (~A=1) wystarcza => dla nie świecenia się żarówki S (~S=1)
Kontrprzykład B2’ dla prawdziwego warunku wystarczającego => B2 musi tu być fałszem
Sprawdzamy:
B2’
Jeśli przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) to żarówka może ~~> się świecić (S=1)
~A~~>S = ~A*S =0
Nie jest możliwe (=0) zdarzenie:
Przycisk A nie jest wciśnięty (~A=1) i żarówka świeci się (S=1)
9.4.1 Operator równoważności p|<=>q w świecie żywym
Udajmy się do przedszkola.
Pani:
RA1B1:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) tylko wtedy, gdy pójdziemy do teatru (T=1)
K<=>T = (A1: K=>T)*(B1: K~>T =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Pójście do kina jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, abyśmy poszli do teatru.
K<=>T = (A1: K=>T)*(B1: K~>T =1*1 =1
Prawo naszego Wszechświata:
Logikę świata żywego wyznacza logika świata martwego - w tym matematyka i fizyka.
Matematycznie nie musimy tu udowadniać ani warunku wystarczającego A1: K=>T=1, ani też warunku koniecznego B1: K~>T =1.
Analiza równoważności w świecie żywym K<=>T jest z definicji identyczna jak analiza matematyczna równoważności w świecie martwym A<=>S omówiona wyżej.
Po prostu, logika matematyczna świata martwego jest dla człowieka wzorcem, pod który podlega, nie mając żadnych szans by się spod niej uwolnić.
Z punktu odniesienia przedszkolaków istotne jest pytanie kiedy pani dotrzyma słowa (Y) a kiedy skłamie (~Y). Aby uzyskać na to pytanie prostą i jednoznaczną odpowiedź musimy przejść do równoważności opisanej spójnikami „i”(*) i „lub”(+).
Definicja warunku wystarczającego => w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~> w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p~>q = p+~q
Definicja podstawowa równoważności p<=>q:
Y = p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q)
stąd mamy:
p<=>q = (A1: p=>q)*(B1: p~>q) = (~p+q)*(p+~q) = ~p*p + ~p*~q + q*p + q*~q = p*q + ~p*~q
Stąd mamy odpowiedź na pytanie kiedy jutro pani dotrzyma słowa (Y=1):
1.
Y = p<=>q = A: p*q + C: ~p*~q
co w logice jedynek (bo równanie alternatywno-koniunkcyjne) oznacza:
Y=1 <=> A: p=1 i q=1 lub C: ~p=1 i ~q=1
… a kiedy pani skłamie (~Y=1)?
Negujemy równanie 1 dwustronnie:
2.
~Y = ~(p<=>q) = B: p*~q + D: ~p*q
co w logice jedynek (bo równanie alternatywno-koniunkcyjne) oznacza:
~Y=1 <=> B: p=1 i ~q=1 lub D: ~p=1 i q=1
Wróćmy do naszego przykładu.
Pani:
RA1B1:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) tylko wtedy, gdy pójdziemy do teatru (T=1)
K<=>T = (A1: K=>T)*(B1: K~>T =1*1 =1
Zuzia do Jasia (oboje po 5 wiosenek):
Jasiu, kiedy pani dotrzyma słowa?
Jaś:
Kubuś wyłożył ci teorię matematyczną w tym temacie wyżej.
Operator równoważności K|<=>T wyrażony spójnikami „i”(*) i „lub”(+) to odpowiedź na dwa pytania 1 i 2:
1.
Kiedy pani dotrzyma słowa (Y=1)?
Y = K<=>T) = A: K*T + C: ~K*~T
co w logice jedynek (bo równanie alternatywno-koniunkcyjne) oznacza:
Y=1 <=> A: K=1 i T=1 lub C: ~K=1 i ~T=1
Czytamy:
Pani dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
Ya = K*T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i pójdziemy do teatru (T=1)
lub
Yc = ~K*~T=1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
2.
Kiedy pani nie dotrzyma skłamie (~Y=1)?
~Y=~(K<=>T) = B: K*~T + D: ~K*T
co w logice jedynek (bo równanie alternatywno-koniunkcyjne) oznacza:
~Y=1 <=> B: K=1 i ~T=1 lub D: ~K=1 i T=1
Czytamy:
Pani skłamie (~Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
~Yb=K*~T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
lub
~Yd=~K*T=1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i pójdziemy do teatru (T=1)
Jak widzimy odpowiedzi na pytania kiedy pani dotrzyma słowa (Y=1) oraz kiedy pani skłamie (~Y=1) są zrozumiałe dla każdego 5-cio latka, co oczywiście nie oznacza, że umiałby podłożyć pod te odpowiedzi teorię matematyczną w tym punkcie wyłożoną - teorię pozna dopiero w I klasie LO na lekcji matematyki.
9.5 Definicja spójnika „albo” p$q w świecie martwym
Udajmy się do 100-milowego lasu, na lekcję matematyki w 5 klasie szkoły podstawowej.
Pani:
Jasiu, podaj matematyczne definicje kwadratu i prostokąta.
Jaś:
Definicja kwadratu:
Kwadrat to czworokąt, który ma wszystkie kąty proste i wszystkie boki równe
KW=KP*BR
Kod: |
KW - kwadrat
a
-----------
| |
| | a
| | a=a
-----------
a=a - boki są tożsame na mocy definicji kwadratu
|
Definicja prostokąta:
Prostokąt to czworokąt, który ma wszystkie kąty proste i nie wszystkie boki równe
PR=KP*~BR
Kod: |
PR - prostokąt
a
----------------
| |
| | b
| | b##a
----------------
## - boki są różne ## na mocy definicji prostokąta
|
Zbiór wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP) to:
ZWMP = KW + PR
Po rozwinięciu definicjami mamy:
ZWMP = KW+PR = KP*BR + KP*~BR = KP*(BR+~BR) = KP
Stąd mamy:
Definicja zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP:
Zbiór wszystkich możliwych prostokątów to zbiór czworokątów mających wszystkie kąty proste
ZWMP = KP
Wszystkie kąty proste KP to wspólna cecha kwadratu KW i prostokąta PR
Na mocy definicji zachodzi:
ZWMP=KP ## KW=KP*BR ## PR=KP*~BR
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
Na mocy definicji mamy:
KW=KP*BR - kwadrat (KW) to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i boki równe (BR)
PR=KP*~BR - prostokąt (PR) to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i nie wszystkie boki równe (~BR)
To są wszystkie elementy zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP, stąd mamy:
ZWMP = KW+PR
Obliczamy przeczenia zbiorów rozumiane jako ich uzupełniania do dziedziny ZWMP:
~KW = [ZWMP-KW] = [KW+PR-KW] = PR
~PR = [ZWMP-PR] = [KW+PR-PR]=KW
stąd mamy:
PR = ~KW - zbiór prostokątów jest zaprzeczeniem zbioru kwadratów w dziedzinie ZWMP
KW=~PR - zbiór kwadratów jest zaprzeczeniem zbioru prostokątów w dziedzinie ZWMP
Matematycznie zachodzi tu definicja dziedziny zarówno dla KW jak i dla PR:
Zbiór prostokątów PR jest uzupełnieniem do dziedziny ZWMP dla zbioru kwadratów KW
KW+PR =ZWMP =1
Zbiór kwadratów KW jest rozłączny ze zbiorem prostokątów PR w dziedzinie ZWMP
KW*PR =[] =0
Jak widzimy kwadrat (KW) i prostokąt (PR) spełniają definicję spójnika „albo”($) w zbiorze wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP):
ZWMP=KW+PR
Graficzne związki matematyczne między zbiorami KW (kwadrat) i PR (prostokąt) można przedstawić następująco:
Kod: |
Graficzna interpretacja spójnika „albo” KW(kwadrat) $ PR(prostokąt)
---------------------------------------------------------------------------
| TAZ - tabela prawdy spójnika „albo” KW$PR w zbiorach |
| Dziedzina minimalna: |
| ZWMP=KW+PR - dziedzina ZWMP to suma logiczna zbiorów KW+PR |
---------------------------------------------------------------------------
| KW - zbiór KW(kwadrat) | PR - zbiór PR(prostokąt) |
| KW$PR=(A1: KW=>~PR)*(B1: KW~>~PR) | PR$KW=(A4: PR=>~KW)*(B4: PR~>~KW) |
| KW$PR definiuje: | PR$KW definiuje: |
| KW=~(PR)- zbiór KW jest negacją PR | PR=~(KW) - zbiór PR jest negacją KW|
| KW=~PR - zapis tożsamy | PR=~KW - zapis tożsamy |
| W zbiorach zachodzi również: | W zbiorach zachodzi również: |
| KW=~(PR)=~(~KW) - bo PR=~KW | PR=~(KW)=~(~PR) - bo KW=~PR |
---------------------------------------------------------------------------
|
Dokładnie ta sama tabela w zapisach formalnych (oderwanych od przykładu) dla punktu odniesienia:
p=KW(kwadrat)
q=PR(prostokąt)
wygląda następująco.
Kod: |
Graficzna interpretacja spójnika „albo” p$q
-------------------------------------------------------------------
| TAZ - tabela prawdy spójnika „albo” p$q w zbiorach |
| Dziedzina minimalna: |
| D=p+q - dziedzina minimalna to suma logiczna zbiorów p+q |
-------------------------------------------------------------------
| p - zbiór p | q - zbiór q |
|p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) | q$p = (A4: q=>~p)*(B4: q~>~p) |
|p$q definiuje: | q$p definiuje: |
|p=~(q)- zbiór p jest negacją q | q=~(p) - zbiór q jest negacją p |
|p=~q - zapis tożsamy | q=~p - zapis tożsamy |
|W zbiorach zachodzi również: |W zbiorach zachodzi również: |
|p=~(~p) bo q=~p | q=~(~q) bo p=~q |
-------------------------------------------------------------------
|
Definicja spójnika „albo”($):
Spójnik „albo”($) to jednoczesne zajście warunku koniecznego ~> i wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku przy zanegowanym q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Zauważmy, że spójnik „albo”($) definiuje negację zbiorów/pojęć p=~q.
Definicja negacji zbiorów/pojęć p=~q:
Zbiór p jest negacją zbioru q (p=~q) wtedy i tylko wtedy gdy zajście p jest warunkiem koniecznym ~> dla zajścia ~q i jednocześnie zajście p jest warunkiem wystarczającym => dla zajścia ~q
p=~q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = p$q
Dowód:
Definicja spójnika „albo”($):
p$q = ~(p<=>q) = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1 =1
Podstawmy do definicji spójnika „albo”($) tożsamość:
q=~p
stąd mamy:
p$~p = (A1: p=>~(~p))*(B1: p~>~(~p)) = (A1: p=>p)*(B1: p~>p) =1*1 =1
p$~p = (A1: p=>p)*(B1: p~>p) =1*1 =1
bo:
A1: p=>p =1 - każdy zbiór/pojęcie jest podzbiorem => siebie samego
B1: p~>p =1 - każdy zbiór/pojęcie jest nadzbiorem ~> siebie samego
Ziemscy matematycy nie mają bladego pojęcia, iż w logice matematycznej w zbiorach zachodzą tożsamości:
Warunek wystarczający => = relacja podzbioru =>
Warunek konieczny ~> = relacja nadzbioru ~>
9.5.1 Operator „albo” p|$q w świecie martwym
Wyprowadzona wyżej definicja spójnika „albo”($) w obszarze zbioru wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP) to:
A1B1:
Definicja zbioru wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP):
Dowolny czworokąt ze zbioru wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP) może być tyko i wyłącznie kwadratem (KW) „albo”($) prostokątem (PR)
ZWMP = KW$PR
Trzeciej możliwości brak
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q:
Spójnik „albo”($) p$q to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku przy zanegowanym następniku q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
stąd:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Podstawmy udowodnioną wyżej definicję spójnika „albo” KW$PR do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego w spójniku „albo”($).
Kod: |
TA: Tabela prawdy spójnika „albo” p$q
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w spójniku „albo” p$q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A1: p=>~q =1 - p jest (=1) wystarczające => dla ~q
B1: p~>~q =1 - p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) =1*1=1
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A1: KW=>~PR =1 - bycie kwadratem wystarcza => by nie być prostokątem
B1: KW~>~PR =1 - bycie kwadratem jest konieczne ~> by nie być prostokątem
KW$PR = (A1: KW=>~PR)*(B1: KW~>~PR) =1*1=1
Punkt odniesienia:
p=KW (kwadrat)
q=PR (prostokąt)
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=> ~q =1 = 2:~p~> q =1 [=] 3: ~q~> p =1 = 4: q=> ~p =1
A: 1: KW=>~PR =1 = 2:~KW~>PR =1 [=] 3: ~PR~>KW =1 = 4: PR=>~KW =1
A’: 1: p~~> q =0 = [=] = 4: q~~> p =0
A’: 1: KW~~>PR =0 = [=] = 4: PR~~>KW =0
## ## | ## ##
B: 1: p~> ~q =1 = 2:~p=> q =1 [=] 3: ~q=>p =1 = 4: q~> ~p =1
B: 1: KW~>~PR =1 = 2:~KW=>PR =1 [=] 3: ~PR=>KW =1 = 4: PR~>~KW =1
B’: = 2:~p~~>~q =0 [=] 3: ~q~~>~p =0
B’: = 2:~KW~~>~PR=0 [=] 3: ~PR~~>~KW=0
Równanie operatora „albo” p|$q:
A1B1: A2B2:
p$q = (A1: p=>~q)*(B2 p~>~q) = (A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) = ~p$~q
Stąd mamy:
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych A1B1 i A2B2
dający odpowiedź na dwa pytania o p (A1B1) i ~p (A2B2):
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
Układ równań logicznych jest przemienny, stąd mamy:
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych A2B2 i A1B1
dający odpowiedź na dwa pytania o ~p (A2B2) i p (A1B1):
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
W powyższej tabeli, dla poprawienia czytelności, uwidoczniono zmienne aktualne (związane z przykładem) w nagłówku tabeli oraz części głównej decydującej o treści zdań warunkowych „Jeśli p to q.
Dziedzina:
ZWMP - zbiór wszystkich możliwych prostokątów
Definicja dziedziny:
ZWMP=KW+PR
Na mocy definicji mamy:
KW=KP*BR - kwadrat (KW) to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i boki równe (BR)
PR=KP*~BR - prostokąt (PR) to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i nie wszystkie boki równe (~BR)
Stąd obliczamy definicję dziedziny ZWMP czyli cechę wspólną kwadratu KW i prostokąta PR:
ZWMP=KW+PR = KP*BR + KP*~BR = KP*(BR+~BR) = KP
ZWMP=KP
stąd mamy:
Definicja zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP:
Zbiór wszystkich możliwych prostokątów to zbiór czworokątów mających wszystkie kąty proste
ZWMP = KP
Wszystkie kąty proste KP to wspólna cecha kwadratu KW i prostokąta PR
Na mocy definicji zachodzi:
ZWMP=KP ## KW=KP*BR ## PR=KP*~BR
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
Operator „albo” p|$q to układ równań logicznych A1B1 i A2B2 dający odpowiedź na dwa pytania o p (A1B1) i ~p (A2B2):
A1B1:
Co się stanie jeśli zajdzie p?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1.
Zajście p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia ~q
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q)
Nasz przykład:
Bycie kwadratem (KW=1) jest konieczne ~> i wystarczające => do tego, by nie być prostokątem (~PR=1) w dziedzinie ZWMP
A1B1: KW$PR =(A1: KW=>~PR)* (B1: KW~>~PR)
A1B1:
Odpowiedź w warunku wystarczającym => mamy w zdaniu A1.
A1.
Jeśli czworokąt jest kwadratem (KW=1) to na 100% => nie jest prostokątem (~PR=1)
KW=>~PR =1
Bycie kwadratem (KW=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, by nie być prostokątem (~PR=1) w dziedzinie ZWMP
Bycie kwadratem (KW=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie jesteśmy prostokątem (~PR=1) w dziedzinie ZWMP
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Kontrprzykład A1’ dla prawdziwego warunku wystarczającego A1 musi być fałszem.
Sprawdzamy:
A1’
Jeśli czworokąt jest kwadratem (KW=1) to może ~~> być prostokątem (PR=1)
KW~~>PR = KW*PR =[] =0
Definicja elementu wspólnego zbiorów ~~> nie jest spełniona bo zbiór kwadratów (KW=1) jest rozłączny ze zbiorem prostokątów (PR=1)
A2B2:
Co się stanie jeśli zajdzie ~p?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2.
Zajście ~p jest konieczne ~> i wystarczające => dla zajścia q
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q)
Nasz przykład:
Nie bycie kwadratem (~KW=1) jest konieczne ~> i wystarczające => do tego, aby być prostokątem (PR=1) w dziedzinie ZWMP
A2B2:~KW$~PR=(A2:~KW~>PR)*(B2:~KW=>PR)
A2B2:
Odpowiedź w warunku wystarczającym => mamy w zdaniu B2.
B2.
Jeśli czworokąt nie jest kwadratem (~KW=1) to na 100% => jest prostokątem (PR=1) w dziedzinie ZWMP
~KW=>PR =1
Nie bycie kwadratem (~KW=1) jest warunkiem wystarczającym => do tego, aby być prostokątem (PR=1) w dziedzinie wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP)
Nie bycie kwadratem (~KW=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż jesteśmy prostokątem (PR=1) w dziedzinie ZWMP
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Kontrprzykład B2’ dla prawdziwego warunku wystarczającego B2 musi być fałszem.
Sprawdzamy:
B2’
Jeśli czworokąt nie jest kwadratem (~KW=1) to może ~~> nie być prostokątem (~PR=1) w dziedzinie ZWMP
~KW~~>~PR = ~KW*~PR =0
Dowód:
Zachodzi tożsamość zbiorów:
~PR=KW - zbiór kwadratów (KW) to zanegowany zbiór prostokątów (~PR) w dziedzinie ZWMP
stąd mamy
~KW~~>KW = ~KW*KW =[] =0
bo zbiór kwadratów (KW) jest rozłączny ze zbiorem nie kwadratów (~KW) w dziedzinie ZWMP
Zachodzi tożsamość zbiorów:
~KW=PR - zbiór prostokątów (PR) to zanegowany zbiór kwadratów (KW) w dziedzinie ZWMP
Stąd:
PR~~>KW = PR*KW =[] =0 - bo zbiór prostokątów (PR) jest rozłączny ze zbiorem kwadratów (KW) w dziedzinie ZWMP
cnd
Operator „albo” ~p|$~q to układ równań logicznych A2B2 i A1B1 dający odpowiedź na dwa pytania o ~p (A2B2) i p (A1B1):
A2B2:~p$~q=(A2:~p~>q)*(B2:~p=>q) - co się stanie jeśli zajdzie ~p
A1B1: p$q =(A1: p=>~q)* (B1: p~>~q) - co się stanie jeśli zajdzie p
Doskonale widać, że operator „albo” ~p|$~q to identyczna seria zdań jak wyżej, tylko analizę rozpoczynamy od A2B2 a kończymy na A1B1.
9.5.2 Operator „albo” p|$q w świecie żywym
Definicja podstawowa spójnika „albo” p$q:
Spójnik „albo”($) p$q to jednoczesne zachodzenie zarówno warunku wystarczającego =>, jak i koniecznego ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku przy zanegowanym następniku q
A1: p=>~q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia ~q
B1: p~>~q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
stąd:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = 1*1 =1
Udajmy się do przedszkola.
Pani:
RA1B1:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) „albo”($) do teatru (T=1)
K$T = (A1: K=>~T)*(B1: K~>~T) =1*1 =1
Prawą stronę czytamy:
Pójście do kina (K=1) jest warunkiem koniecznym ~> i wystarczającym => do tego, abyśmy nie poszli do teatru (~T=1)
K$T = (A1: K=>~T)*(B1: K~>~T) =1*1 =1
Prawo naszego Wszechświata:
Logikę świata żywego wyznacza logika świata martwego - w tym matematyka i fizyka.
Matematycznie nie musimy tu udowadniać ani warunku wystarczającego A1: K=>~T=1, ani też warunku koniecznego B1: K~>~T =1.
Analiza spójnika „albo”($) w świecie żywym K$T jest z definicji identyczna jak analiza matematyczna spójnika „albo”($) w świecie martwym:
Dowolny człowiek jest mężczyzną (M) „albo”($) kobietą (K)
C=M$K
Po prostu, logika matematyczna świata martwego jest dla człowieka wzorcem, pod który podlega, nie mając żadnych szans by się spod niej uwolnić.
Z punktu odniesienia przedszkolaków istotne jest pytanie kiedy pani dotrzyma słowa (Y) a kiedy skłamie (~Y). Aby uzyskać na to pytanie prostą i jednoznaczną odpowiedź musimy przejść do spójnika „albo”($) opisanego spójnikami „i”(*) i „lub”(+).
Definicja warunku wystarczającego => w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p=>q = ~p+q
Definicja warunku koniecznego ~> w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p~>q = p+~q
Definicja podstawowa spójnika „albo”($):
Y = p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q)
stąd mamy:
p$q = (A1: p=>~q)*(B1: p~>~q) = (~p+~q)*(p+q) = ~p*p + ~p*q + ~q*p + ~q*q = p*~q + ~p*q
stąd mamy:
Y = p$q = p*~q + ~p*q
Stąd mamy odpowiedź na pytanie kiedy jutro pani dotrzyma słowa (Y=1):
1.
Y = p$q = B: p*~q + D: ~p*q
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
Y=1 <=> B: p=1 i ~q=1 lub D: ~p=1 i q=1
… a kiedy pani skłamie (~Y=1)?
Negujemy równanie 1 dwustronnie:
2.
~Y = ~(p$q) = A: p*q + C: ~p*~q
co w logice jedynek (bo funkcja alternatywno-koniunkcyjna) oznacza:
~Y=1 <=> A: p=1 i q=1 lub C: ~p=1 i ~q=1
Wróćmy do naszego przykładu.
Pani:
RA1B1:
Jutro pójdziemy do kina (K=1) „albo”($) pójdziemy do teatru (T=1)
K$T = (A1: K=>~T)*(B1: K~>~T =1*1 =1
Zuzia do Jasia (oboje po 5 wiosenek):
Jasiu, kiedy pani dotrzyma słowa?
Jaś:
Kubuś wyłożył ci teorię matematyczną w tym temacie wyżej.
Operator „albo” K|$T wyrażony spójnikami „i”(*) i „lub”(+) to odpowiedź na dwa pytania 1 i 2:
1.
Kiedy pani dotrzyma słowa (Y=1)?
Y = K$T) = B: K*~T + D: ~K*T
co w logice jedynek (bo równanie alternatywno-koniunkcyjne) oznacza:
Y=1 <=> B: K=1 i ~T=1 lub D: ~K=1 i T=1
Czytamy:
Pani dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
Yb = K*~T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
lub
Yd = ~K*T=1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i pójdziemy do teatru (T=1)
2.
Kiedy pani dotrzyma skłamie (~Y=1)?
~Y=~(K$T) = A: K*T + C: ~K*~T
co w logice jedynek (bo równanie alternatywno-koniunkcyjne) oznacza:
~Y=1 <=> A: K=1 i T=1 lub C: ~K=1 i ~T=1
Czytamy:
Pani skłamie (~Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
~Ya=K*T=1*1=1 - jutro pójdziemy do kina (K=1) i pójdziemy do teatru (T=1)
lub
~Yc=~K*~T=1*1=1 - jutro nie pójdziemy do kina (~K=1) i nie pójdziemy do teatru (~T=1)
Jak widzimy odpowiedzi na pytania kiedy pani dotrzyma słowa (Y=1) oraz kiedy pani skłamie (~Y=1) są zrozumiałe dla każdego 5-cio latka, co oczywiście nie oznacza, że umiałby podłożyć pod te odpowiedzi teorię matematyczną w tym punkcie wyłożoną - teorię pozna dopiero w I klasie LO na lekcji matematyki.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Śro 20:01, 19 Maj 2021, w całości zmieniany 2 razy
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 7:03, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia
9.6 Kompromitacja ziemskiej matematyki w 5 klasie szkoły podstawowej
Spis treści
9.6 Kompromitacja ziemskiej matematyki w 5 klasie szkoły podstawowej 1
9.6.2 Koniec i bomba, kto nie zrozumiał, ten trąba 7
9.6.2 Definicje czworokątów w 100-milowym lesie 8
9.6.3 Przykładowy błąd definicyjny w podręczniku matematyki do 5 klasy sp 11
9.6 Kompromitacja ziemskiej matematyki w 5 klasie szkoły podstawowej
Uwaga:
Poprawne definicje kwadratu KW i prostokąta PR rodem z podręcznika matematyki do 5 klasy szkoły podstawowej w 100-milowym lesie zaprezentowano w punkcie 9.5
W ziemskich podręcznikach matematyki do 5 klasy szkoły podstawowej definicje kwadratu KW i prostokąta PR są następujące.
Lekcja matematyki w ziemskiej 5 klasie ziemskiej szkoły podstawowej.
Pani:
Jasiu, podaj matematyczne definicje kwadratu i prostokąta.
Jaś:
Definicja kwadratu:
Kwadrat to czworokąt, który ma wszystkie kąty proste i wszystkie boki równe
KW=KP*BR
Kod: |
KW - kwadrat
a
-----------
| |
| | a
| | a=a
-----------
a=a - boki są tożsame na mocy definicji kwadratu
|
Definicja prostokąta:
Prostokąt to czworokąt, który ma wszystkie kąty proste
PR=KP
Zauważmy, że definicja prostokąta u ziemian definiuje zbiór wszystkich możliwych prostokątów ZWMP nie definiując prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW!
U ziemian mamy tak:
Kod: |
Zbiór wszystkich możliwych prostokątów to:
ZWMP = KW + PRNKW
Gdzie:
KW - kwadrat
a
-----------
| |
| | a
| | a=a
-----------
a=a - boki są tożsame na mocy definicji kwadratu
PRNKW - prostokąt nie będący kwadratem
a
----------------
| |
| | b
| | b##a
----------------
## - boki są różne ## na mocy definicji prostokąta nie będącego kwadratem
U ziemian dziedzina, czyli zbiór wszystkich możliwych prostokątów ZWMP opisany jest równaniem logicznym:
ZWMP = KW+PRNKW
|
Na czym polega fatalny błąd definicyjny w ziemskim podręczniku do 5 klasy szkoły podstawowej?
Ziemianie w zakresie zbioru wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP) dysponują dwoma definicjami:
Definicja kwadratu:
Kwadrat to czworokąt, który ma wszystkie kąty proste i wszystkie boki równe
KW=KP*BR
Definicja prostokąta:
Prostokąt to czworokąt mający wszystkie kąty proste
PR=KP
Teraz uwaga ziemianie!
Wasza definicja prostokąta nie definiuje kluczowego tu pojęcia - prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW.
Wasza definicja prostokąta PR definiuje wspólną cechę kwadratu KW i prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW.
Na czym polega katastrofalny błąd definicyjny ziemskich matematyków?
Zbiór kwadratów KW i zbiór prostokątów nie będących kwadratem PRNKW to zbiory rozłączne w dziedzinie zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP:
ZWMP = KW+PRNKW
Poprawne definicje matematyczne kwadratu KW i prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW są następujące:
Definicja kwadratu:
Kwadrat to czworokąt, który ma wszystkie kąty proste i wszystkie boki równe
KW=KP*BR
Definicja prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW:
Prostokąt nie będący kwadratem to czworokąt mający wszystkie kąty proste i nie wszystkie boki równe
PRNKW=KP*~BR
Zbiór wszystkich możliwych prostokątów ZWMP to zbiór dwuelementowy gdzie elementami tego zbioru jest kwadrat KW i prostokąt nie będący kwadratem PRNKW.
Proszę o uwagę ziemskich matematyków po raz pierwszy:
Dopiero po zdefiniowaniu elementów zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP w postaci kwadratu KW i prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW wolno wam obliczyć w sposób czysto matematyczny cechę wspólną KW i PRNKW którą są wszystkie kąty proste KP
Dowód:
ZWMP = KW + PRNKW = KP*BR + KP*~BR = KP*(BR+~BR) = KP
cnd
Proszę o uwagę ziemskich matematyków po raz drugi:
Jeśli chodzi o definiowanie pojęć to humaniści i 5-cio latki są o lata świetlne przed ziemskimi matematykami, którzy nie mają o tym najmniejszego pojęcia!
Dowód na przykładzie identycznym jak problem zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP.
Definicja kobiety:
Kobieta to istota żywa, mówiąca ludzkim językiem, zdolna do rodzenia dzieci
K= IŻ*JL*RD
Definicja mężczyzny:
Mężczyzna to istota żywa, mówiąca ludzkim językiem, niezdolna do rodzenia dzieci
M = IŻ*JL*~RD
Zauważmy, że kluczową cechą pozwalającą humaniście i 5-cio latkowi odróżniać kobietę od mężczyzny jest pokazanie jednej, jedynej cechy, po której można odróżnić mężczyznę od kobiety - ta cecha to np. zdolność do rodzenia dzieci RD (kobieta) i niezdolność do rodzenia dzieci ~RD (mężczyzna)
Zauważmy, że dopiero po precyzyjnym zdefiniowaniu wszystkich możliwych elementów zbioru C (człowiek) możemy wyprowadzić cechę wspólną dla wszystkich ludzi.
C = K+M = IŻ*JL*RD + IŻ*JL*~RD = IŻ*JL*(RD+~RD) = IŻ*JL
Stąd mamy precyzyjną definicję człowieka C.
Definicja człowieka:
Człowiek to istota żywa, mówiąca ludzkim językiem
C = IŻ*JL
Proszę o uwagę ziemskich matematyków po raz trzeci:
Wasz czysto matematyczny błąd jaki popełniacie przy definiowaniu zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP jest w przełożeniu na definicję zbioru wszystkich ludzi C (człowiek) następujący.
Definiujecie sobie precyzyjnie kobietę, co jest odpowiednikiem definicji kwadratu KW i to jest dobre.
Definicja kobiety:
Kobieta to istota żywa, mówiąca ludzkim językiem, zdolna do rodzenia dzieci
K= IŻ*JL*RD
Po czym definiujecie pojęcie człowiek (C) co jest odpowiednikiem zdefiniowania waszego zbioru wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP)
Definicja człowieka:
Człowiek to istota żywa, mówiąca ludzkim językiem
C = IŻ*JL
… i to jest niestety koniec wszystkich waszych definicji matematycznych w dziedzinie C (człowiek).
Pytanie do ziemskich matematyków jest tu następujące:
Gdzie jest definicja kobiety?!
Oczywistym jest, że nie jest definicją kobiety pokazywanie wspólnej cechy kobiety (K) i mężczyzny (M) którym jest np. używanie ludzkiego języka.
Humanista i 5-cio latek kobietę od mężczyzny odróżniają jedną, jedyną cechą odróżniającą kobietę (K) od mężczyzny (M) np. zdolność do rodzenia dzieci.
Mam nadzieję, że wszyscy już zrozumieli dlaczego w definiowaniu czegokolwiek ziemscy matematycy są lata świetlne za humanistami i 5-cio latkami, ekspertami algebry Kubusia.
Ziemscy matematycy po prostu nie rozumieją algebry Kubusia, której naturalnymi ekspertami są humaniści i 5-cio latki.
Wszystkiemu winne jest najbardziej śmierdzące gówno jakie człowiek w swej historii wymyślił „implikacja materialna” - ciekawe czy i kiedy ziemscy matematycy to zrozumieją?
Definicja normalnego matematyka:
Normalny matematyk jeśli ma do czynienia ze zbiorem małym którego elementy łatwo jednoznacznie zdefiniować najpierw definiuje te elementy, i dopiero po tym fakcie wyprowadza w sposób czysto matematyczny cechy wspólne tych elementów.
Przykładem może być tu matematyka 100-milowego lasu w temacie zbioru wszystkich możliwych prostokątów (ZWMP) opisana w punkcie 8.10.
Fragment oficjalnego programu nauczania matematyki w 5 klasie szkoły podstawowej:
[link widoczny dla zalogowanych]
Klasa 5
IX.
Wielokąty, koła i okręgi. Uczeń:
4) rozpoznaje i nazywa: kwadrat, prostokąt, romb, równoległobok i trapez;
XI.
Obliczenia w geometrii. Uczeń:
2) oblicza pola: trójkąta, kwadratu, prostokąta, rombu, równoległoboku, trapezu, przedstawionych na rysunku
Pytanie do ziemskich matematyków:
W jaki sposób uczeń ma obliczyć pole prostokąta skoro w ziemskim podręczniku matematyki oficjalna definicja prostokąta to zbiór wszystkich możliwych prostokątów ZWMP w postaci kwadratu KW i prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW.
ZWMP = KW+PRNKW
W jaki sposób można policzyć pole zbioru wszystkich możliwych prostokątów?!
Dlaczego mimo tak katastrofalnego błędu definicyjnego w obszarze zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP matematyka działa?
Odpowiedź:
Mózg człowieka ma w głębokim poważaniu ziemską, oficjalną definicję prostokąta PR rozumianą jako zbiór wszystkich możliwych prostokątów:
PR = KW+PRNKW = KP
Wszystkie zadania matematyczne mówiące o prostokącie de facto mówią o prostokącie nie będącym kwadratem PRNKW, czyli prostokącie o różnych bokach a i b!
Dowód:
Pewne jest, że nikt nie znajdzie zadania matematycznego dotyczącego prostokąta gdzie na obrazku narysowany jest kwadrat KW zamiast prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW.
Co więcej:
Jeśli jakiś matematyczny głąb narysuje kwadrat i podpisze prostokąt, to będzie to błąd czysto matematyczny!
Dlaczego?
Bo ziemska definicja prostokąta PR jest tożsama ze zbiorem wszystkich możliwych prostokątów ZWMP o definicji:
PR = ZWMP = KW + PRNKW = KP
Gdzie:
Definicja kwadratu:
Kwadrat (KW) to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i boki równe (BR)
KW=KP*BR
Definicja prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW:
Prostokąt nie będący kwadratem PRNKW to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i nie wszystkie boki równe (~BR)
PRNKW=KP*~BR
Stąd:
ZWMP=KW+PRNKW = KP*BR + KP*~BR = KP*(BR+~BR) = KP
ZWMP =KP
Stąd mamy:
Definicja zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP:
Zbiór wszystkich możliwych prostokątów ZWMP to zbiór czworokątów mających wszystkie kąty proste (KP)
ZWMP = KW + PRNKW = KP
Podsumowując:
Jeśli uczeń dostanie od ziemskiej pani matematyczki polecenie.
Jasiu narysuj prostokąt wedle ziemskiej definicji:
PR=KP - prostokąt to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP)
To Jaś musi narysować na tablicy zbiór wszystkich możliwych prostokątów ZWMP, czyli kwadrat KW oraz prostokąt nie będący kwadratem PRNKW.
ZWMP = KW + PRNKW = KP
Jeśli Jaś nie wykona na tablicy dwóch rysunków KW (kwadratu) i PRNKW (prostokąta nie będącego kwadratem) to powinien od pani matematyczki dostać pałę.
Pokazuję i objaśniam dlaczego Jaś na polecenie pani matematyczki „narysuj prostokąt” musi narysować dwa czworokąty KW (kwadrat) i PRNKW (prostokąt nie będący kwadratem).
1.
Załóżmy że, że jako pierwszy czworokąt Jaś rysuje kwadrat:
Kod: |
Definicja kwadratu KW:
Kwadrat to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP)
i wszystkie boki równe (BR)
KW=KP*BR
a
-----------
| |
| | a
| | a=a
-----------
a=a - boki są tożsame na mocy definicji kwadratu
|
Matematycznie ewidentnie tu zachodzi:
KW = KP*BR ## ZWMP=KP
Gdzie:
## - różne na mocy definicji
Wniosek:
Jaś rysując kwadrat nie narysował jeszcze zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP:
ZWMP = KP
2.
Aby usunąć znaczek różne na mocy definicji ## Jaś musi do kompletu dorysować prostokąt nie będący kwadratem PRNKW:
Kod: |
Definicja prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW:
Prostokąt nie będący kwadratem PRNKW to czworokąt
mający wszystkie kąty proste (KP) i nie wszystkie boki równe (~BR)
PRNKW=KP*~BR
a
----------------
| |
| | b
| | b##a
----------------
## - boki są różne ## na mocy definicji prostokąta nie będącego kwadratem
|
3.
Dopiero jak na tablicy będą widniały oba czworokąty KW oraz PRNKW Jaś może zapisać.
Definicja zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP:
Zbiór wszystkich możliwych prostokątów ZWMP to zbiór czworokątów mających wszystkie kąty proste (KP)
ZWMP = KW + PRNKW = KP*BR + KP*~BR = KP*(BR+~BR) = KP
Podsumowując:
Tylko i wyłączne za dwa kompletne czworokąty narysowane na tablicy KW plus PRNKW Jaś ma prawo dostać ocenę: 5.
W każdym innym przypadku Jaś musi dostać pałę: 2
cnd
Pytanie do ziemskich matematyków:
Która pani matematyczka o tym wie?
W którym ziemskim podręczniku matematyki o tym pisze?
9.6.2 Koniec i bomba, kto nie zrozumiał, ten trąba
http://www.sfinia.fora.pl/wiezienie-script-src-http-wujzboj-com-sfinia-hideu-js-script,20/mord-na-sprawiedliwym-i-jego-zmartwychwstanie,4928-30525.html#592715
JWPB napisał: | Kubuś napisał: | Każdy 5-cio latek wie co jest sprzedawane w kwiaciarni - i oczywiście nie musi znać w 100% co jest w takiej kwiaciarni sprzedawane. |
Również każdy 5-ciolatek wie, że każdy prostokąt na wszystkie kąty proste, ale nie musi wiedzieć ile boków prostokąta jest równych sobie i w takim razie w zupełnej zgodzie a AK może uznać, że 3 boki są równe sobie, a czwarty inny. |
Niestety, wyszedł z pana matematyczny głąb.
Dowód:
W dalszej części będę stosował ziemską terminologię dotyczącą zbioru wszystkich możliwych prostokątów ZWMP, inaczej z ziemskimi matematykami się nie dogadam.
Twierdzenie:
Ziemski matematyk który nie będzie rozumiał co dalej do niego piszę stosując aktualne ziemskie definicje, jest matematycznym głąbem.
Każdy ziemski matematyk (o ile nie jest głąbem) musi wiedzieć że są dwa i tylko dwa rodzaje prostokątów, to:
Definicja kwadratu:
Kwadrat (KW) to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i wszystkie boki równe (BR)
KW=KP*BR
oraz:
Definicja prostokąta nie będącego kwadratem PRNKW:
Prostokąt nie będący kwadratem (PRNKW) to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i nie wszystkie boki równe (~BR)
PRNKW = KP*~BR
Każdy ziemski doskonale zna poniższe równanie (jak nie zna to jest głąbem):
PR=KW+PRNKW
po rozwinięciu mamy:
PR= KP*BR + KP*~BR = KP*(BR+~BR) = KP
Stąd mamy.
Ziemska definicję prostokąta:
Prostokąt to czworokąt mający wszystkie kąty proste
PR = KP
Teraz proszę o uwagę i skupienie!
1.
Każdy ziemski matematyk musi widzieć iż:
Zbiór kwadratów KW jest podzbiorem => zbioru wszystkich możliwych prostokątów PR
Dowód:
KW=[KP*BR] => PR=[KP*BR + KP*~BR]
cnd
Na mocy powyższego wyłącznie matematyczny głąb może powiedzieć iż pojęcie „kwadrat” jest tożsame z pojęciem „prostokąt”
Innymi słowy:
KW =KP*BR ## PR=[KP*BR+KP*~BR)
gdzie:
## - różne na mocy definicji
Podobnie.
2.
Każdy ziemski matematyk musi widzieć iż:
Zbiór prostokątów nie będących kwadratem PRNKW jest podzbiorem => zbioru wszystkich możliwych prostokątów PR
Dowód:
PRNKW=[KP*~BR] => PR=[KP*BR + KP*~BR]
cnd
Na mocy powyższego wyłącznie matematyczny głąb może powiedzieć iż pojęcie „prostokąt nie będący kwadratem PRNKW” jest tożsame z pojęciem „prostokąt”
Innymi słowy:
PRNKW =KP*~BR ## PR=[KP*BR+KP*~BR)
gdzie:
## - różne na mocy definicji
Koniec i bomba, kto nie zrozumiał, ten trąba!
9.6.2 Definicje czworokątów w 100-milowym lesie
Definicja definicji:
Dowolna definicja musi być jednoznaczna w całym Uniwersum
Gdzie:
Uniwersum to zbiór wszelkich pojęć zrozumiałych dla człowieka
Innymi słowy:
Definicje podstawowe wszystkich czworokątów muszą być jednoznaczne w całym Uniwersum.
Dopiero na bazie poprawnych definicji wszystkich czworokątów możemy sobie tworzyć zbiory w oparciu o dowolne kryterium, ani grama wcześniej!
Fragment oficjalnego programu nauczania matematyki w 5 klasie szkoły podstawowej:
[link widoczny dla zalogowanych]
Klasa 5
IX.
Wielokąty, koła i okręgi. Uczeń:
4) rozpoznaje i nazywa: kwadrat, prostokąt, romb, równoległobok i trapez;
XI.
Obliczenia w geometrii. Uczeń:
2) oblicza pola: trójkąta, kwadratu, prostokąta, rombu, równoległoboku, trapezu, przedstawionych na rysunku
Zobaczmy jak wyglądają definicje najważniejszych czworokątów w podręczniku matematyki do 5 klasy szkoły podstawowej w 100-milowym lesie.
Kod: |
a
-----------
| |
| | a
| | a=a
-----------
a=a - boki są tożsame na mocy definicji kwadratu
|
Definicja kwadratu:
Kwadrat to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i wszystkie boki równe (BR)
KW = KP*BR
Definicja prostokąta:
Prostokąt to czworokąt mający wszystkie kąty proste (KP) i nie wszystkie boki równe (~BR)
PR=KP*~BR
Definicja rombu:
Romb to czworokąt, którego wszystkie boki są równe ale nie wszystkie kąty są proste
RB=~KP*BR
Definicja równoległoboku:
Równoległobok to czworokąt w którym przeciwległe boki są parami równoległe ale nie równe, i nie ma wszystkich kątów są prostych
ROWN=2BPRNR*~KP
Definicja trapezu:
Trapez to czworokąt który ma dokładnie jedną parę boków równoległych ale nie równych
TRAP = 1PBRNR
Rodzaje trapezów:
Trapez równoramienny:
Trapez równoramienny to trapez który ma dwa ramiona równe (c=d)
Trapez prostokątny
Trapez prostokątny to trapez, którego jedno ramię tworzy kąt prosty z podstawami.
9.6.3 Przykładowy błąd definicyjny w podręczniku matematyki do 5 klasy sp
[link widoczny dla zalogowanych]
Definicja trapezu:
Trapez to czworokąt który ma przynajmniej jedną parę boków równoległych.
Powyższa definicja pasuje do przedstawionego rysunku jak pies do jeża - jest niejednoznaczna w obszarze Uniwersum, zatem matematycznie błędna.
Zauważmy bowiem, że przynajmniej jedną parę boków równoległych mają:
1. Kwadrat
2. Prostokąt
3. Romb
4. Równoległobok
5. Trapez
Poprawna definicja powyższego zbioru powinna brzmieć.
Definicja zbioru wszystkich możliwych trapezów ZWMT:
Zbiór wszystkich możliwych trapezów (ZWMT) to zbiór czworokątów mających przynajmniej jedną parę boków równoległych.
Sensowne pytanie pani matematyczki to:
Jasiu, wymień czworokąty należące do zbioru wszystkich możliwych trapezów ZWMT.
Poprawna odpowiedź to wymienienie wszystkich pięciu czworokątów.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Śro 20:00, 19 Maj 2021, w całości zmieniany 1 raz
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 7:05, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia dla LO
10.0 Obietnice i groźby
10.1 Obietnica
Podsumowanie generalne:
Największą tragedią ziemskich matematyków jest fakt, że mając 2500 lat czasu (od Sokratesa) nie doszli do poprawnego opisu matematycznego obietnicy przedstawionego w punkcie 10.1 tzn. nie ma opisanych tu banałów w żadnym ziemskim podręczniku matematyki.
Spis treści
10.0 Obietnice i groźby 1
10.1 Obietnica 2
10.1.1 Prawo transformacji 7
10.1.2 Definicja „wolnej woli” 11
10.1.3 Obietnica w równaniach logicznych 13
10.1.4 Obietnica w spójnikach „i”(*) i „lub”(+) 18
10.1.5 Rodzaje obietnic 23
10.0 Obietnice i groźby
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Przykład:
A1.
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K =1
Dostanie komputera to nagroda, zatem zdanie A1 z definicji jest częścią implikacji prostej E|=>K.
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla otrzymania komputera
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => otrzymania komputera
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Przykład:
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie dostaniesz lanie
B~>L =1
Dostanie lania to kara, zatem zdanie B1 z definicji jest częścią implikacji odwrotnej B|~>L.
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
10.1 Obietnica
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Poza tym nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać, wszystko mamy zdeterminowane na mocy definicji implikacji prostej p|=>q.
Definicja podstawowa implikacji prostej p|=>q:
Implikacja prosta p|=>q to zachodzenie wyłącznie warunku wystarczającego => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
##
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
stąd:
A1B1:
p|=>q = (A1: p=>q)*~(B1: p~>q) =1*~(0) = 1*1 =1
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =1 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =0 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład implikacji prostej p|=>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Ax i fałszywość dowolnego zdania serii Bx.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wprowadzeniu symbolicznej definicji implikacji prostej p|=>q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: p=>q=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~p=>~q=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy absolutnie nic nie musimy udowadniać poza rozstrzygnięciem czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Zajmijmy się sztandarowym przykładem obietnicy.
A1.
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K =1
Dostanie komputera to nagroda, zatem zdanie A1 z definicji jest częścią implikacji prostej E|=>K. W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Definicja podstawowa implikacji prostej E|=>K:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu (E=1) jest (=1) warunkiem wystarczającym =>
dla otrzymania komputera (K=1)
B1: E~>K =0 - zdanie egzaminu (E=1) nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~>
dla otrzymania komputera (K=1)
Stąd:
A1B1: E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) = 1*~(0) =1*1 =1
Podstawmy nasz przykład do tabeli prawdy T2:
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa implikacji prostej E|=>K w logice dodatniej (bo K):
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K w logice dodatniej (bo K) to spełniony wyłącznie warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
Definicja implikacji odwrotnej ~E|~>~K w logice ujemnej (bo ~K):
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K w logice ujemnej (bo ~K) to spełniony wyłącznie warunek konieczny ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~E~>~K =1 - nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=1) konieczne ~> dla nie dostania komputera (~K=1)
B2:~E=>~K =0 - nie zdanie egzaminu (~E=1) nie jest (=0) wystarczające =>
dla nie dostania komputera (~K=1)
Stąd:
A2B2: ~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*~(B2:~E=>~K)=1*~(0)=1*1=1
Matematycznie zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: E|=>K = A2B2:~E|~>~K
Dowód:
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K) = (A2: ~E~>~K)*~(B2: ~E=>~K) = A2B2: ~E|~>~K
bo prawa Kubusia:
A1: E=>K = A2: ~E~>~K
B1: E~>K = B2: ~E=>~K
cnd
Innymi słowy:
Kolumna A1B1 opisuje nam co może się wydarzyć jeśli zdam egzamin (E=1), natomiast kolumna A2B2 opisuje nam co może się wydarzyć jeśli nie zdam egzaminu (~E=1).
Definicja operatora implikacji prostej E||=>K:
Definicja operatora implikacji prostej E||=>K to złożenie implikacji prostej E|=>K w logice dodatniej (bo K) zdefiniowanej w kolumnie A1B1 oraz implikacji odwrotnej ~E|~>~K w logice ujemnej (bo ~K) zdefiniowanej w kolumnie A2B2.
Innymi słowy:
Operator implikacji prostej E||=>K to odpowiedź na dwa pytania 1 i 2:
1.
Co może się wydarzyć jeśli zdam egzamin (E=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
Jeśli zdam egzamin (E=1) to mam gwarancję matematyczną => dostania komputera (K=1) - mówi o tym zdanie A1
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
Zdanie tożsame:
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera … z powodu że syn zdał egzamin.
Tyko tyle i aż tyle gwarantuje nam definicja warunku wystarczającego =>.
Oczywiście syn może dostać komputer z dowolnego innego powodu np. na urodziny, ale taki komputer będzie miał zero wspólnego z obietnicą A1.
Prawdziwy na mocy definicji obietnicy warunek wystarczający => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’.
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to możesz ~~> nie dostać komputera (~K=1)
E~~>~K = E*~K =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: zdam egzamin (E=1) i nie dostanę komputera (~K=1).
W świecie martwym (i w matematyce) kontrprzykład A1’ jest twardym fałszem którego świat martwy nie jest w stanie złamać.
W świecie żywym natomiast może się zdarzyć, że jutro syn zda egzamin i nie dostanie komputera. W tym przypadku ojciec jest kłamcą o czym wszyscy wiedzą od 5-cio latka poczynając. Tylko tyle i aż tyle rozstrzyga w obietnicy matematyka ścisła, algebra Kubusia.
2.
Co może się wydarzyć jeśli nie zdam egzaminu (~E=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
Jeśli nie zdam egzaminu (~E=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Prawo Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q - zapis formalny
A1: E=>K = A2: ~E~>~K - zapis aktualny
Stąd mamy:
1: Warunek wystarczający A1: E=>K jest spełniony na mocy definicji obietnicy.
2: Prawo Kubusia gwarantuje nam spełnienie warunku koniecznego ~> w zdaniu A2: ~E~>~K.
Kolumna A2B2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to na 100% ~> nie dostaniesz komputera (~K=1)
A2: ~E~>~K =1
Zdanie tożsame:
A21.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to możesz ~> nie dostać komputera (~K=1)
A21: ~E~>~K =1
Nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostana komputera (~K=1)
Zauważmy, że zdanie A2 jest ewidentną groźbą z czego wynika, że wszelkie groźby musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z możliwością darowania kary opisanym prawdziwym kontrprzykładem B2’.
Dlaczego zachodzi tożsamość zdań?
A2: ~E~>~K = A21: ~E~>~K?
Wynika to z definicji obietnicy zgodnie z którą zdanie A2=A21 musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z prawem do aktu miłości względem zdania A1 wyrażonym prawdziwym kontrprzykładem B2’, niezależnie od tego w jak ostrej formie groźba A2=A21 będzie wyrażona.
Zauważmy, że w groźbie nadawca ma prawo do blefowania, czyli może wypowiedzieć groźbę w dowolnie ostry sposób.
Z faktu iż nadawca w chwili wypowiadania groźby nie zamierza jej wykonać (blef - o czym odbiorca nie wie) nie wynika iż finalnie nadawca nie może tej groźby wykonać.
Weźmy taką super groźbę:
A22.
Jeśli ubrudzisz spodnie (B=1) to przysięgam na wszystkie świętości Wszechświata iż dostaniesz lanie (L=1)
B~>L =1
Zdanie A22 jest tu ewidentną groźbą, zatem na mocy definicji groźby zdanie A22 musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z prawem do darowania kary zdaniem B2’ i nie jest tu istotne czy zdanie A22 jest blefem, czy nie jest.
Zauważmy, że gdyby po wypowiedzeniu super groźby A22 nadawca nie miał prawa do darowania kary w niej zawartej to jego „wolna wola”, czyli prawo do darowania dowolnej kary zależnej od nadawcy (zdanie B2’) ległaby w gruzach, co oczywiście na mocy definicji groźby nie jest możliwe.
Chrystus:
Zaprawdę, powiadam ci, jeszcze dziś będziesz ze Mną w raju. (Łk 23, 43)
LUB
Kolumna A2B2:
B2: ~E=>~~K =0
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą.
B2’.
Jeśli nie zdasz egzaminu to możesz ~~> dostać komputer
~E~~>K = ~E*K =1
Jest taka możliwość na mocy definicji obietnicy A1.
Podsumowanie:
1.
W świecie żywym zdanie B2’ to piękny akt miłości względem obietnicy A1, czyli prawo do wręczenia nagrody (tu komputera) mimo że odbiorca nie spełnił warunku nagrody (tu nie zdał egzaminu).
A1: E=>K =1 - jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz komputer
2.
W świecie żywym dokładnie to samo zdanie B2’ to równie piękny akt łaski w stosunku do groźby A2, czyli wręczenie nagrody (tu komputera) mimo że odbiorca spełnił warunek kary wyrażony w poprzedniku zdania A2 (tu nie zdał egzaminu)
A2: ~E~>~K =1 - jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
10.1.1 Prawo transformacji
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Zajmijmy się sztandarowym przykładem obietnicy.
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Warunek wystarczający => A1 jest częścią implikacji prostej E|=>K na mocy definicji obietnicy
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Szczegółowa rozpiska implikacji prostej E|=>K w warunkach wystarczających => i koniecznych ~> jest następująca.
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Weźmy naszą sztandarową obietnicę.
Przykład 1
A1.
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => dostania komputera
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Zastosujmy do zdanie A1 prawo kontrapozycji.
Prawo kontrapozycji w zapisie formalnym (ogólnym):
A1: p=>q = A4: ~q=>~p
Prawo kontrapozycji w zapisie aktualnym (nasz przykład):
A1: E=>K = A4: ~K=>~E
Odczytajmy zdanie A4 w czasie przyszłym.
A4.
Jeśli nie dostaniesz komputera (~K=1) to na 100% => nie zdasz egzaminu (~E=1)
~K=>~E=1
Nie danie synowi komputera przed egzaminem daje nam gwarancję matematyczną => iż syn nie zda egzaminu
Jak widzimy, zdanie A4 to paradoks w stosunku do zdania A1.
Dlaczego?
W zdaniu A1 ojciec obiecuje synowi komputer z powodu zdanego egzaminu (po egzaminie), natomiast zdanie A4 wymusza na ojcu danie komputera przed egzaminem, bowiem inaczej syn na 100% => nie zda egzaminu.
Inne zdania uwypuklające zachodzący tu paradoks.
Przykład 2
A1.
Jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz cukierka
E=>C =1
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => dostania cukierka
Prawo kontrapozycji:
A1: E=>C = A4: ~C=>~E
stąd:
Zdanie A4 w czasie przyszłym:
A4.
Jeśli nie dostaniesz cukierka (~C=1) to na 100% => nie zdasz egzaminu (~E=1)
~C=>~E =1
Brak cukierka (~C=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż nie zdamy egzaminu (~E=1)
Przykład 3
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to otworzę parasol (OP=1)
P=>OP =1
Padanie (P=1) w dniu jutrzejszym daje nam gwarancję matematyczną => otwarcia parasola (OP=1)
Prawo kontrapozycji:
A1: P=>OP = A4: ~OP=>~P
Zdanie A4 w czasie przyszłym:
A4.
Jeśli jutro nie otworzę parasola (~OP=1) to na 100% => nie będzie padało (~P=1)
~OP=>~P=1
Brak otwarcia parasola w dniu jutrzejszym (~OP=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż jutro nie będzie padało (~P=1)
Jak widzimy, logika matematyczna która działa wyśmienicie w świecie martwym i w matematyce prowadzi do paradoksów w świecie żywym, gdzie poprzednik lub następnik zależy od „wolnej woli” istoty żywej.
Jak uniknąć opisanego wyżej paradoksu?
Prawo transformacji:
W obietnicach i groźbach z definicji opisanych czasem przyszłym po zamianie p i q zdanie ulega transformacji do czasu przeszłego.
Oczywistym jest, że o groźbach i obietnicach możemy mówić wyłącznie w odniesieniu do świata żywego.
Definicja świata żywego:
Dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” należy do obszaru świata żywego wtedy i tylko wtedy gdy prawdziwość poprzednika lub następnika zależy od „wolnej woli” istoty żywej.
Definicja „wolnej woli” istot żywych:
Wolna wola istot żywych to zdolność do gwałcenia wszelkich praw logiki matematycznej wyznaczanej przez świat martwy (w tym przez matematykę).
Zobaczmy jak działa prawo transformacji na naszych przykładach.
Przykład 1
A1.
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => dostania komputera
Prawo kontrapozycji:
A1: E=>K = A4: ~K=>~E
Odczytajmy zdanie A4 w czasie przyszłym.
A4.
Jeśli nie dostaniesz komputera (~K=1) to na 100% => nie zdasz egzaminu (~E=1)
~K=>~E=1
Nie danie synowi komputera przed egzaminem daje nam gwarancję matematyczną => iż syn nie zda egzaminu
Odczytajmy zdanie A4 w czasie przeszłym na mocy prawa transformacji.
Załóżmy iż jest po egzaminie.
Zaistniały fakt: Jaś nie ma komputera
Jaś do Zuzi która zna obietnicę ojca, ale nie zna zaistniałego faktu:
Zgadnij Zuzia czy zdałem egzamin jeśli nie mam komputera.
Zuzia:
A4.
Jeśli nie dostałeś komputera (~K=1) to na 100% => nie zdałeś egzaminu (~E=1)
~K=>~E =1
Brak komputera (~K=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż Jaś nie zdał egzaminu (~E=1)
Jak widzimy, po zastosowaniu prawa transformacji wszystko pięknie gra i buczy.
Abstrakcyjnie możemy się przenieść do przyszłości mówiąc tak:
A4.
Jeśli nie dostaniesz komputera to będzie to oznaczało iż (wcześniej) nie zdałeś egzaminu
~K=>~E=1
Przykład 3
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to otworzę parasol (OP=1)
P=>OP =1
Padanie (P=1) w dniu jutrzejszym daje nam gwarancję matematyczną => otwarcia parasola (OP=1)
Prawo kontrapozycji:
A1: P=>OP = A4: ~OP=>~P
Zdanie A4 w czasie przyszłym.
A4.
Jeśli jutro nie otworzę parasola (~OP=1) to na 100% => nie będzie padało (~P=1)
~OP=>~P=1
Brak otwarcia parasola w dniu jutrzejszym (~OP=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż jutro nie będzie padało (~P=1)
Zdanie A4 w czasie przeszłym.
Jest pojutrze.
Wówczas na mocy prawa transformacji zdanie A4 opisuje przeszłość.
A4.
Jeśli wczoraj nie otworzyłem parasola to na 100% => nie padało
~OP =>~P =1
Jak widzimy, po zastosowaniu prawa transformacji wszystko pięknie gra i buczy.
Abstrakcyjnie możemy się przenieść do przyszłości mówiąc tak:
A4.
Jeśli nie otworzysz parasola to będzie to oznaczało że (wcześniej) nie padało
~OP=>~P=1
10.1.2 Definicja „wolnej woli”
Obietnica rodem ze świata żywego:
A1.
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
Zauważmy, że w świecie martwym (w tym w matematyce) zdanie A1 jest gwarancją absolutną której świat martwy nie jest w stanie złamać.
Zobaczmy to przez analogię:
A1.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to na 100% => będzie pochmurno (CH=1)
P=>CH =1
Padanie jest warunkiem wystarczającym => dla istnienia chmur bo zawsze gdy pada, są chmury.
Prawdziwy warunek wystarczający A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’.
Jeśli jutro będzie padało (P=1) to może ~~> nie być pochmurno (~CH=1)
P~~>~CH = P*~CH =0
W naszym Wszechświecie niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: pada (P=1) i nie ma chmur (~CH=1)
Stąd mamy wyprowadzoną definicję „wolnej woli” istot żywych (nie tylko człowieka).
Definicja „wolnej woli” istot żywych:
Wolna wola istot żywych to zdolność do gwałcenia wszelkich praw logiki matematycznej wyznaczanej przez świat martwy (w tym przez matematykę).
Na mocy definicji widać, że pojęcia „wolna wola” możemy używać tylko i wyłącznie w stosunku do świata żywego, bowiem wyłącznie świat żywy może gwałcić wszelkie prawa logiki matematycznej wyznaczanej przez świat martwy (w tym przez matematykę).
„Wolna wola” istot żywych może być wykorzystana także w niecnych celach, czyli nadawca wypowiada obietnicę której nie zamierza spełnić, której celem jest oszukanie odbiorcy.
„Wolna wola” istot żywych jest wodą na młyn dla oszustów wszelkiej maści np. wyłudzenia metodą na wnuczka. Ofiary dają się oszukiwać tylko dlatego iż oszust działa tak, by ofiara nie domyślała się że jest oszukiwana.
Przykład:
[link widoczny dla zalogowanych]
Piramida Madoffa napisał: |
Piramida Madoffa – piramida finansowa na wielką skalę stworzona przez Bernarda Madoffa, który pozyskał jako klientów banki (m. in. HSBC, Fortis, Royal Bank of Scotland, Société Générale, BNP Paribas, UniCredit, Citigroup, JP Morgan, Bank of America, UBS), firmy i instytucje (Fairfield Greenwich Group, Uniwersytet Columbia, fundację Eliego Wiesela) oraz inwestorów prywatnych do lokowania pieniędzy w jego fundusz. Kiedy pieniądze trzeba było wypłacić, płacił z pieniędzy wpłacanych przez kolejnych klientów.
Fundusz Madoffa pierwotnie inwestował głównie w papiery wartościowe i nieruchomości, jednak likwidator firmy stwierdził, że przez ostatnie 13 lat swojej działalności fundusz w ogóle nie inwestował powierzonych środków. Amerykańska Komisja Papierów Wartościowych i Giełd (SEC) otrzymywała sygnały o nieprawidłowościach w działalności Madoffa, jednak nie zapobiegła powstaniu piramidy.
Fundusz miał charakter elitarny i należały do niego również osoby ze świata biznesu, polityki, kultury - można było do niego przystąpić wyłącznie mając rekomendację, a minimalna kwota inwestycji wynosiła 10 mln dolarów. Wśród oszukanych inwestorów znaleźli się m.in. przedsiębiorca budowlany Larry Silverstein, aktorzy John Malkovich i Kevin Bacon, żona Bacona Kyra Sedgwick, fundacja należąca do Stevena Spielberga, bejsbolista Sandy Koufax, senator Frank Lautenberg. Co najmniej dziesięciu inwestorów straciło po ponad miliard dolarów, a wszyscy inwestorzy łącznie stracili ok. 35 mld dolarów.
29 czerwca 2009 Bernard Madoff, mimo przyznania się do winy oraz wyrażenia skruchy, został skazany na 150 lat więzienia |
Także zwierzęta potrafią składać fałszywe obietnice, przykładem może tu być żółw sępi.
[link widoczny dla zalogowanych]
Żółw sępi napisał: |
Żółw sępi żywi się w zasadzie wszystkim, co uda mu się upolować. Jego silne szczęki radzą sobie nawet z muszlami dużych ślimaków oraz małży. Ofiarę wabi za pomocą mięsistego wyrostka na języku. Gdy ta znajdzie się w jego zasięgu, żółw szybko rzuca się na swą zdobycz i zaciska na niej szczęki.
|
Zauważmy, że ojciec wypowiadając obietnicę:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
Zdanie tożsame:
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Tylko teoretycznie musi dać synowi komputer, bowiem w praktyce tak może się nie stać z różnych powodów, na przykład:
1.
Syn zdaje egzamin ale w drodze do domu ginie w wypadku samochodowym - oczywiście wyłącznie idiota będzie wkładał do trumny obiecany komputer.
2.
Syn zdaje egzamin, ale jednocześnie u mamy stwierdzono raka i wspólnie z ojcem postanawiają wydać pieniądze przeznaczone na komputer, na leczenie mamy.
3.
Ojciec jest sadystą i nie dotrzymuje danego słowa z premedytacją.
Oczywistym jest, że wyłącznie w przypadku 3 ojciec jest kłamcą, bo nie dotrzymał danego słowa z premedytacją.
Przypadek 1 to automatyczne zwolnienie z obietnicy wynikłe z przypadku losowego, natomiast w przypadku 2 syn dobrowolnie zwalnia ojca z danej obietnicy.
Prawo ogólne w obietnicy:
Zwolnić nadawcę z wypowiedzianej obietnicy może wyłącznie odbiorca.
Zauważmy że:
Jeśli rodzic cokolwiek obiecuje dziecku to z reguły dotrzymuje danej obietnicy. Nie ma tu mowy o ograniczeniu „wolnej woli” rodzica bowiem składa obietnicę dobrowolnie oczekując spełnienia warunku dostania nagrody.
Jeśli dziecko spełni warunek nagrody to rodzic wręcza nagrodę … i wszyscy są szczęśliwi.
Problem dla ojca zaczyna się, gdy syn nie spełni warunku nagrody.
Tu ojciec ma 100% wolnej woli, może nagrody nie wręczyć argumentując tak:
A2:~E~>~K =1
Synku, nie zdałeś egzaminu (~E=1), zatem nie dostaniesz komputera (~K=1)
W tym przypadku ojciec nie musi uzasadniać swojej negatywnej decyzji, ale może mówiąc tak:
A2: ~E~>~K =1
Synku, nie zdałeś egzaminu (~E=1), nie dostajesz komputera (~K=1) bo widziałem, że w ogóle się nie uczyłeś.
W przypadku nie zdanego egzaminu, na mocy zdania B2’ ojciec równie dobrze może wręczyć synowi komputer
B2’: ~E~~>K = ~E*K =1
uzasadniając to tak:
Synku, nie zdałeś egzaminu (~E=1) dostajesz komputer (K=1) bo cię kocham … bo widziałem że się uczyłeś, ale miałeś pecha itp.
Uwaga:
Uzasadnienie wręczenia komputera musi być w tym przypadku niezależne tzn. różne od poprzednika.
Ojciec nie może wręczyć komputera z uzasadnieniem zależnym bo będzie mimo wszystko kłamcą.
Uzasadnienie zależne brzmi tak:
Synku, nie zdałeś egzaminu (~E=1), dostajesz komputer (K=1) bo nie zdałeś egzaminu (~E=1)
W przypadku uzasadnienia zależnego ojciec mimo wszystko jest kłamcą, co udowodniłem na samym początku mojej przygody na serio z logiką matematyczną około 14 lat temu.
10.1.3 Obietnica w równaniach logicznych
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Warunek wystarczający => A1 jest częścią implikacji prostej E|=>K na mocy definicji obietnicy
Szczegółowa rozpiska implikacji prostej E|=>K w warunkach wystarczających => i koniecznych ~> jest następująca.
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Rozważmy obietnicę:
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera z powodu zdanego egzaminu.
Zdanie egzaminu daje nam gwarancje matematyczną => dostania komputera z powodu zdanego egzaminu
Tylko tyle i aż tyle gwarantuje znaczek warunku wystarczającego =>.
Znaczek warunku wystarczającego => nie wyklucza dostania komputera z dowolnego innego powodu. Dostanie komputera z innego powodu będzie miało zero wspólnego z obietnicą A1: E=>K, nie będzie dotyczyć tej konkretnej obietnicy A1: E=>K.
Matematycznie:
Warunek wystarczający => = gwarancja matematyczna => = pewność 100% => etc
Kolumna A1B1:
Kontrprzykład A1’ dla prawdziwego (na mocy definicji obietnicy) warunku wystarczającego A1 musi być fałszem
A1’
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to możesz ~~> nie dostać komputera (~K=1)
E~~>~K = E*~K =0
Jeśli syn zda egzamin (E=1) i ojciec nie wręczy komputera (~K=1) to ojciec będzie kłamcą (=0).
… a jeśli nie zdam egzaminu?
Prawo Kubusia:
A1: E=>K = A2: ~E~>~K
Stąd:
Kolumna A2B2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to na 100% ~> nie dostaniesz komputera (~K=1)
~E~>~K =1
Nie zdanie egzaminu jest warunkiem koniecznym ~> nie dostania komputera.
Nie jest to jednocześnie warunek wystarczający => bo na mocy definicji implikacji prostej E|=>K zdanie B2’ jest prawdziwe, czyli ojciec ma matematyczne prawo do wręczenia nagrody mimo nie spełnienia warunku nagrody w zdaniu A: E=>K i kłamcą nie będzie.
Sposób wypowiedzenia groźby A2 nie ma tu znaczenia.
Zdanie A2 to ewidentna groźba, zatem im ostrzej wypowiedziana tym teoretycznie będzie skuteczniejsza - stąd w zdaniu A2 mamy „na 100% ~>”
Można wypowiedzieć groźbę „lichą”:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to możesz ~> nie dostać komputera
~E~>~K =1
W praktyce jednak nadawca rzadko używa spójnika „może ~>” osłabiającego groźbę, bowiem marzeniem nadawcy jest, bo odbiorca na 100% ~> nie spełnił warunku groźby (tu zdał egzamin)
LUB
Kolumna A2B2:
B2: ~E=>~K =0
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą
B2’.
Jeśli nie zdasz egzaminu to możesz ~~> dostać komputer
~E~~>K = ~E*K =1
Zdanie B2’ to akt miłości, czyli prawo do wręczenia nagrody mimo nie spełnienia warunku nagrody w zdaniu A: E=>K.
Zauważmy, ze akt miłości jest tożsamy z aktem łaski, jeśli za punkt odniesienia przyjmiemy groźbę A2: A2: ~E~>~K.
Uwaga:
W przypadku nie zdania egzaminu ojciec może wręczyć nagrodę z dowolnym uzasadnieniem niezależnym, czyli różnym od poprzednika.
Po nie zdanym egzaminie może powiedzieć:
1.
Synku, nie zdałeś egzaminu, dostajesz komputer bo cię kocham
lub
2.
Synku, nie zdałeś egzaminu, dostajesz komputer bo widziałem że się uczyłeś ale miałeś pecha
etc
Ojciec będzie kłamcą jeśli powie słowo w słowo:
3.
Synku, nie zdałeś egzaminu (~E=1) dostajesz komputer (K=1) bo nie zdałeś egzaminu (~E=1)
W zdaniu 3 mamy do czynienia z uzasadnieniem zależnym, gdzie uzasadnienie jest identyczne jak poprzednik.
Czysto matematyczny dowód iż wypowiadając zdanie 3 ojciec będzie kłamcą:
Zastosujmy świętą zasadę algebry Boole’a „Jak się mówi tak się pisze” doskonale znaną wszystkim dobrym logikom praktykom, ci od cyfrowych układów logicznych (elektronicy).
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek to nagroda
W=>N
Spełnienie warunku nagrody jest warunkiem wystarczającym => dostania nagrody
Zasada „Jak się mówi tak się pisze”:
Dostanę nagrodę (N) gdy spełnię warunek nagrody (W) lub gdy nadawca zdecyduje o daniu nagrody.
Wprowadźmy zmienną uznaniową nadawcy:
U=1 - dam nagrodę
U=0 - nie dam nagrody
Równanie obietnicy:
N=W+U
Gdzie:
N=1 - mam nagrodę
N=0 - nie mam nagrody
W=1 - warunek nagrody spełniony
W=0 - warunek nagrody nie spełniony
Zmienna uznaniowa nadawcy:
U=1 - dam nagrodę
U=0 - nie dam nagrody
Analiza równania obietnicy.
Przypadek A.
W=1 - odbiorca spełnił warunek nagrody.
Równanie obietnicy przybierze wówczas postać:
N = 1+U = 1 - muszę dostać nagrodę.
W przypadku gdy odbiorca spełni warunek nagrody (W=1) nadawca nie ma wyjścia i musi dać nagrodę, inaczej jest kłamcą. Zauważmy, że nikt nie zmuszał nadawcy do obiecania czegokolwiek, że nadawca obiecał nagrodę z własnej woli, że chce dać nagrodę. Nie ma tu zatem mowy o jakimkolwiek ograniczeniu wolnej woli nadawcy.
Przypadek B.
W=0 - warunek nagrody nie spełniony
Równanie obietnicy przybiera postać:
N=W+U=0+U=U
Wszystko w rękach nadawcy który podejmuje decyzję o daniu nagrody zgodnie ze swoją wolną wolą, niczym nie ograniczoną.
U=1 - dam nagrodę
U=0 - nie dam nagrody
Przy niespełnionym warunku nagrody (W=0) nadawca może zrobić co mu się podoba i nie zostaje kłamcą. Większość nadawców tak czy siak da nagrodę pod byle pretekstem niezależnym (U=1 - akt miłości), ale nie musi tego robić!
W tym przypadku nadawca może wszystko z maleńkim wyjątkiem:
Nie spełniłeś warunku nagrody (W=0) dostajesz nagrodę (N=1), bo nie spełniłeś warunku nagrody (U=W=0)
Równanie obietnicy przybierze tu postać:
N = W+U = 0+0 =0
Zakaz wręczenia nagrody z uzasadnieniem zależnym, czyli z powodu nie spełnienia warunku nagrody (W=0).
Nikt nie może robić z człowieka idioty, przede wszystkim matematyka.
Przykład:
A.
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K
Równanie obietnicy:
K = W+U
Jeśli egzamin zdany (W=1) to:
K=1+U =1 - gwarancja otrzymania komputera.
Zmienna uznaniowa nadawcy U jest tu bez znaczenia.
Jeśli egzamin nie zdany (W=0) to:
K=W+U = 0+U =U
Wszystko w rękach nadawcy:
U=1 - dam komputer
U=0 - nie dam komputera
Akt miłości nie zaszedł:
U=0
Nie zdałeś egzaminu (W=0), nie dostajesz komputera ... bo kompletnie się nie uczyłeś (U=0)
Równanie obietnicy:
K=W+U = 0+0 =0 - nie mam komputera
Akt miłości zaszedł:
U=1
Nie zdałeś egzaminu (W=0), dostajesz komputer ... bo widziałem że się starałeś ale miałeś pecha, bo cię kocham, bo tak czy siak zamierzałem dać ci komputer itp.
Gdzie:
U=1 - dowolne uzasadnienie niezależne.
Równanie obietnicy:
N=W+U=0+1=1 - mam komputer dzięki dobremu sercu nadawcy (akt miłości)
Podsumowując:
Nadawca może wręczyć nagrodę pod byle pretekstem, ale nie może wręczyć nagrody z uzasadnieniem zależnym identycznym jak warunek nagrody.
Nie zdałeś egzaminu (W=0), dostajesz komputer (K=1) ... bo nie zdałeś egzaminu (U=W=0).
Równanie obietnicy:
N=W+U=0+0=0 - zakaz wręczania nagrody z uzasadnieniem zależnym, czyli z powodu „nie zdania egzaminu” (W=U=0)
Nikt nie może robić z człowieka idioty, przede wszystkim matematyka.
10.1.4 Obietnica w spójnikach „i”(*) i „lub”(+)
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja warunku wystarczającego =>
Y= ~Y=
p q p=>q ~(p=>q)
A: 1 1 =1 =0
B: 1 0 =0 =1
C: 0 0 =1 =0
D: 0 1 =1 =0
|
Algorytm opisania dowolnej tabeli zero-jedynkowej równaniami Y i ~Y w logice jedynek poznaliśmy w punkcie 2.10.1
Definicja pełnej tabeli zero-jedynkowej:
Pełna tabela zero-jedynkowa układu logicznego (bramka logiczna) to zero-jedynkowy zapis wszystkich sygnałów wejściowych w postaci niezanegowanej (p, q, r..) i zanegowanej (~p, ~q, ~r…) oraz zapis wyjścia Y również w postaci niezanegowanej (Y) i zanegowanej (~Y).
Algorytm logiki jedynek:
W pełnej tabeli zero-jedynkowej, w logice jedynek, opisujemy wyłącznie jedynki gdzie w poziomie używamy spójnika „i”(*) zaś w pionie spójnika „lub”(+)
Logika jedynek prowadzi do równań alternatywno-koniunkcyjnych zgodnych z naturalną logika matematyczną człowieka, co oznacza, że będą one rozumiane w języku potocznym przez wszystkich ludzi, od 5-cio latka poczynając.
Zastosujmy logikę jedynek do naszego warunku wystarczającego Y = p=>q:
Kod: |
T2
Pełna definicja |Co w logice jedynek |Równania
zero-jedynkowa Y |oznacza |cząstkowe
| |
p q ~p ~q Y ~Y | |
A: 1 1 0 0 =1 =0 | Ya=1<=> p=1 i q=1 | Ya= p* q
B: 1 0 0 1 =0 =1 |~Yb=1<=> p=1 i ~q=1 |~Yb= p*~q
C: 0 0 1 1 =1 =0 | Yc=1<=>~p=1 i ~q=1 | Yc=~p*~q
D: 0 1 1 0 =0 =1 | Yd=1<=>~p=1 i q=1 | Yd=~p* q
1 2 3 4 5 6 a b c d e f
|
Z tabeli równań cząstkowych odczytujemy:
Y = Ya+Yc+Yd
Po rozwinięciu mamy sumę logiczną zdarzeń rozłącznych:
1.
Y = A: p*q + C: ~p*~q + D: ~p*q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: p=1 i q=1 lub C: ~p=1 i ~q=1 lub D: ~p=1 i q=1
Kiedy zajdzie ~Y?
Z tabeli równań cząstkowych otrzymujemy:
~Y=~Yb
Po rozwinięciu mamy:
2.
~Y = p*~q
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> B: p=1 i ~q=1
Jak widzimy, logika jedynek prowadzi do równań alternatywno-koniunkcyjnych (1) doskonale rozumianych przez człowieka, albo do prostego równania koniunkcji (2) lub alternatywy.
Oba te przypadki są doskonale rozumiane przez człowieka, od 5-cio latka poczynając, co za chwilkę udowodnimy.
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę. Nic a nic więcej nie musimy udowadniać, dalej wszystko mamy zdeterminowane na mocy definicji obietnicy.
Rozważmy naszą sztandarową obietnicę.
A1.
Jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz komputer
E=>K =1
Na mocy definicji obietnicy zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dostania komputera.
Dowolny operator logiczny wyrażony spójnikami „i”(*) i „lub”(+) to odpowiedź na dwa pytania 1 i 2:
1.
Kiedy zajdzie funkcja logiczna Y (Y=1)?
Nasz przykład:
1.
Y = (E=>K) = A: E*K + C:~E*~K + D:~E*K
co w logice jedynek oznacza:
Y = (E=>K) = A: E=1 i K=1 lub C: ~E=1 i ~K=1 lub D: ~E=1 i K=1
2.
Kiedy zajdzie funkcja logiczna ~Y (~Y=1)?
Nasz przykład:
2.
~Y= B: E*~K
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> B: E=1 i ~K=1
Przyjmijmy notację zgodną z naturalną logiką matematyczną człowieka gdzie w kodowaniu zdań zapisujemy wszelkie przeczenia (~) sprowadzając wszystkie zmienne binarne do jedynek:
Y - ojciec dotrzyma słowa (Y=1)
~Y - ojciec nie dotrzyma słowa (~Y=1)
Innymi słowy:
Y=1 - prawdą jest (=1) że ojciec dotrzyma słowa (Y)
~Y=1 - prawdą jest (=1) że ojciec nie dotrzyma słowa (~Y)
Stąd mamy zrozumiałą dla każdego 5-cio latka analizę odpowiadającą na dwa pytania 1 i 2:
1.
Kiedy ojciec dotrzyma słowa (Y=1)?
1.
Y = (E=>K) = A: E*K + C:~E*~K + D:~E*K
co w logice jedynek oznacza:
Y = (E=>K) = A: E=1 i K=1 lub C: ~E=1 i ~K=1 lub D: ~E=1 i K=1
Czytamy:
Ojciec dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
Ya = A: E*K=1*1=1 - syn zda egzamin (E=1) i dostanie komputer (K=1)
LUB
Yc = C: ~E*~K=1*1 =1 - syn nie zda egzaminu (~E=1) i nie dostanie komputera (~K=1)
LUB
Yd = D: ~E*K =1*1 =1 - syn nie zda egzaminu (~E=1) i dostanie komputer (K=1)
Zdanie D to oczywiście piękny akt miłości w odniesieniu do obietnicy A1, czyli prawo nadawcy do wręczenia nagrody (syn dostaje komputer), mimo że odbiorca nie spełnił warunku nagrody (tu syn nie zdał egzaminu)
2.
Kiedy ojciec skłamie (~Y), czyli nie dotrzyma słowa (~Y=1)?
~Y= B: E*~K
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> B: E=1 i ~K=1
Czytamy:
Ojciec skłamie (~Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
~Y = B: E*~K = 1*1 =1 - syn zda egzamin (E=1) i nie dostanie komputera (~K=1)
Prawo Prosiaczka:
(~Y=1) = (Y=0)
Stąd dokładnie to samo zdanie w logice dodatniej (bo Y):
(Y=0) <=> B: E=1 i ~K=1
W algebrze Kubusia zapis matematycznie tożsamy:
Y = B: E=1 i ~K =1*1 =0
Czytamy:
Ojciec skłamie (Y=0) wtedy i tylko wtedy gdy:
Y = B: E=1 i ~K =1*1 =0 - syn zda egzamin (E=1) i nie dostanie komputera (K=1)
Podsumowanie:
I.
Zauważmy, że równania cząstkowe A, B, C i D to zdarzenia rozłączne uzupełniające się wzajemnie do dziedziny.
Dowód iż zdarzenia A, B, C i D są wzajemnie rozłączne:
A: E*K
B: E*~K
C: ~E*~K
D: ~E*K
Sprawdzamy:
A*B = (E*K)*(E*~K) = [] =0
A*C = (E*K)*(~E*~K) =[] =0
A*D = (E*K)*(~E*K) =[] =0
B*C = (E*~K)*(~E*~K)=[] =0
B*D = (E*~K)*(~E*K) = [] =0
C*D = (~E*~K)*(~E*K) =[] =0
cnd
Wnioski:
a)
W dniu dzisiejszym wszystkie zdarzenia A, B, C i D mają wartość logiczną miękkiej prawdy tzn. każde z nich może jutro zajść, ale nie musi zajść
b)
Pojutrze wyłącznie jedno ze zdarzeń A, B, C albo D ma szanse być prawdą absolutną, pozostałe zdarzenia będą fałszem absolutnym (nie zajdą)
Definicja prawdy absolutnej:
Prawda absolutna to prawda niezmienne do końca naszego Wszechświata.
Przykładowo, jeśli pojutrze stwierdzimy iż zaszło zdarzenie B:
~Y = B: E*~K =1*1 =1 - syn zdał egzamin (E=1) i nie dostał komputera (~K=1) to ojciec jest kłamcą (~Y=1) i tego faktu nikt nie zmieni do końca naszego Wszechświata bo czasu nie da się cofnąć.
~Y=1 - prawdą absolutna (=1) jest fakt, iż ojciec jest kłamcą (~Y).
Pozostałe zdarzenia pojutrze będą fałszem absolutnym:
Ya = A: E*K = 1*1 =0 - nie zaszło (Ya=0) zdarzenie: syn zdał egzamin (E=1) i ma komputer (K=1)
LUB
Yc = C: ~E*~K=1*1 =0 - nie zaszło (Yc=0) zdarzenie: syn nie zdał egzaminu (~E=1) i nie ma komputera (~K=1)
LUB
Yd = D: ~E*K =1*1 =0 - nie zaszło (Yd=0) zdarzenie: syn nie zdał egzaminu (~K=1) i ma komputer (K=1)
II.
Zauważmy, że wzajemnie rozłączne równania cząstkowe A, B,C i D uzupełniają się wzajemnie do dziedziny D.
Dowód:
D = A+B+C+D = E*K + E*~K + ~E*~K + ~E*K = E*(K+~K) + ~E*(~K+K) = E+~E =1
cnd
Zapiszmy jeszcze raz nasz przykład w punktach 1 i 2 w zapisach ogólnych podstawiając:
E (egzamin) =p
K (komputer) =q
1.
Kiedy ojciec dotrzyma słowa (Y=1):
1.
Y= p*q + ~p*~q + ~p*q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: p=1 i q=1 lub C: ~p=1 i ~q=1 lub D: ~p=1 i q=1
2.
Kiedy ojciec skłamie (~Y), czyli nie dotrzyma słowa (~Y=1):
2.
~Y = p*~q
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> B: p=1 i ~q=1
Minimalizujemy równanie 1:
Y= p*q + ~p*~q + ~p*q
Y = p*q + ~p*(~q+q)
Y = ~p+ (p*q)
Przejście do logiki ujemnej (bo ~Y) poprzez negację zmiennych i wymianę spójników:
~Y = p*(~p+~q)
~Y = p*~p + p*~q
~Y = p*~q
Powrót do logiki dodatniej (bo Y) poprzez negację zmiennych i wymianę spójników:
1’
Y = ~p+q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> ~p=1 lub q=1
Odtwarzając nasz przykład mamy:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz komputer
E=>K =1
Na mocy definicji obietnicy zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dostania komputera.
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => dostania komputera.
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Dokładnie to samo zdanie A1 po przejściu do spójników „i”(*) i „lub”(+) opisuje minimalne równanie logiczne:
1’
Y = (E=>K) = ~E + K
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> ~E=1 lub K=1
Czytamy:
Ojciec wypowiadając obietnicę A1 dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
Y = ~E+K =1+1 =1 - syn nie zda egzaminu (~E=1) lub dostanie komputer (K=1)
Wnioski:
I.
Obietnica A1 jest w języku potocznym doskonale rozumiana przez każdego 5-cio latka.
II.
Przejście z obietnicą A1 do tożsamego minimalnego równania 1’:
1’
Y = (E=>K) = ~E + K
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> ~E=1 lub K=1
jest w języku potocznym niezrozumiałe.
III.
Zrozumiałą dla każdego 5-cio latka odpowiedzią na pytanie:
Kiedy ojciec jutro dotrzyma słowa (Y=1)?
mamy jedynie w równaniu nieminimalnym, co dowiedziono wyżej:
Y = (E=>K) = A: E*K + C:~E*~K + D:~E*K
co w logice jedynek oznacza:
Y = (E=>K) = A: E=1 i K=1 lub C: ~E=1 i ~K=1 lub D: ~E=1 i K=1
IV.
Zauważmy, że przechodząc z obietnicą A1 do równania III zabijamy istotę zdań warunkowych, zabijamy występujące w nich warunki wystarczające => i konieczne ~>.
W równaniu III nie ma bowiem mowy o jakimkolwiek warunku wystarczającym =>, czy też koniecznym ~>.
cnd
10.1.5 Rodzaje obietnic
1.
Obietnica z natychmiastową wykonalnością:
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K
… a jak nie zdam egzaminu.
Prawo Kubusia:
E=>K = ~E~>~K
czyli jeśli syn nie zda egzaminu to mogę mu tego komputera nie kupić lub kupić i nie mam szans na zostanie kłamcą.
2.
Obietnica z odroczoną wykonalnością:
Kto przyjdzie jutro dostanie gotowca
J=>G
… a jak przyjdę pojutrze ?
J=>G = ~J~>~G
Oczywiście jak ktoś przyjdzie później, byle przed egzaminem to też może dostać gotowca ale nie musi. Po egzaminie ta obietnica traci sens.
3.
Obietnica w której spełnienie warunku obietnicy jest bardzo mało prawdopodobne:
Jeśli wygram milion w TOTKA to kupię ci samochód
W=>S
… a jak nie wygram w TOTKA?
Prawo Kubusia:
W=>S = ~W~>~S
Jeśli nie wygram w TOTKA to mogę ci nie kupić samochodu lub kupić i nie mam szans na zostanie kłamcą.
Podsumowanie generalne:
Największą tragedią ziemskich matematyków jest fakt, że mając 2500 lat czasu (od Sokratesa) nie doszli do poprawnego opisu matematycznego obietnicy przedstawionego w punkcie 10.1 tzn. nie ma opisanych tu banałów w żadnym ziemskim podręczniku matematyki.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Śro 19:59, 19 Maj 2021, w całości zmieniany 1 raz
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Wto 7:08, 11 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia dla LO
10.2 Groźba
Podsumowanie generalne:
Największą tragedią ziemskich matematyków jest fakt, że mając 2500 lat czasu (od Sokratesa) nie doszli do poprawnego opisu matematycznego groźby przedstawionego w punkcie 9.2 tzn. nie ma opisanych tu banałów w żadnym ziemskim podręczniku matematyki.
Spis treści
10.2 Groźba 1
10.2.1 Prawo transformacji 7
10.2.3 Groźba w równaniach logicznych 9
10.2.4 Groźba w spójnikach „i”(*) i „lub”(+) 11
10.2 Groźba
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Przykład:
A1.
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K =1
Dostanie komputera to nagroda, zatem zdanie A1 z definicji jest częścią implikacji prostej E|=>K.
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla otrzymania komputera
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => otrzymania komputera
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Przykład:
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie dostaniesz lanie
B~>L =1
Dostanie lania to kara, zatem zdanie B1 z definicji jest częścią implikacji odwrotnej B|~>L.
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Poza tym nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać, wszystko mamy zdeterminowane na mocy definicji implikacji odwrotnej p|~>q.
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej p|~>q:
Implikacja odwrotna p|~>q to spełniony wyłącznie warunku konieczny ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
##
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
stąd:
A1B1:
p|~>q = ~(A1: p=>q)*(B1: p~>q) =~(0)*1 = 1*1 =1
Podstawmy tą definicję do matematycznych związków warunku wystarczającego => i koniecznego ~>:
Kod: |
T1
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q=~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)= ~(0)*1 =1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q = 2:~p~>~q [=] 3: q~>p = 4:~q=>~p =0 [=] 5: ~p+q
## ## ## ## ##
B: 1: p~>q = 2:~p=>~q [=] 3: q=>p = 4:~q~>~p =1 [=] 5: p+~q
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Dla udowodnienia, iż zdanie warunkowe „Jeśli p to q” wchodzi w skład implikacji odwrotnej p|~>q potrzeba i wystarcza udowodnić prawdziwość dowolnego zdania serii Bx i fałszywość dowolnego zdania serii Ax.
Zauważmy, że nie ma znaczenia które zdanie będziemy brali pod uwagę, bowiem prawami logiki matematycznej (prawa Kubusia, prawa Tygryska i prawa kontrapozycji) zdanie to możemy zastąpić zdaniem logicznie tożsamym z kolumny A1B1.
Kluczowym punktem zaczepienia w wprowadzeniu symbolicznej definicji implikacji odwrotnej p|~>q jest definicja kontrprzykładu rodem z algebry Kubusia działająca wyłącznie w warunku wystarczającym =>.
Definicja kontrprzykładu w zbiorach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane elementem wspólnym zbiorów p~~>~q=p*~q
Definicja kontrprzykładu w zdarzeniach:
Kontrprzykładem dla warunku wystarczającego p=>q nazywamy to samo zdanie z zanegowanym następnikiem kodowane zdarzeniem możliwym p~~>~q=p*~q
Rozstrzygnięcia:
Prawdziwość warunku wystarczającego p=>q=1 wmusza fałszywość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=0 (i odwrotnie)
Fałszywość warunku wystarczającego p=>q=0 wmusza prawdziwość kontrprzykładu p~~>~q=p*~q=1 (i odwrotnie)
Uzupełnijmy naszą tabelę wykorzystując powyższe rozstrzygnięcia działające wyłącznie w warunkach wystarczających =>.
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: p=>q=0 - fałszywy A1 wymusza prawdziwy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~p=>~q=1 - prawdziwy B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Zajmijmy się sztandarowym przykładem groźby.
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie dostaniesz lanie
B~>L =1
Dostanie lania to kara, zatem zdanie B1 z definicji jest częścią implikacji odwrotnej B|~>L. W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej B|~>L:
A1: B=>L =0 - brudne spodnie (B=1) nie są (=0) warunkiem wystarczającym => dla dostania lania (L=1)
B1: B~>L =1 - brudne spodnie (B=1) są (=1) warunkiem koniecznym ~> dla dostania lania (L=1)
Stąd:
A1B1: B|~>L = ~(A1: B=>L)*(B1: B~>L) = ~(0)*1 =1*1=1
Podstawmy nasz przykład do tabeli prawdy T2:
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji odwrotnej p|~>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia:
A1: p=>q =0 - zajście p nie jest (=0) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =1 - zajście p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|~>q =~(A1: p=>q)*(B1: p~>q)=~(0)*1=1*1=1
To samo w zmiennych aktualnych z naszego przykładu:
A1: B=>L=0 - brudne spodnie nie są wystarczające => dla dostania lania
B1: B~>L=1 - brudne spodnie są konieczne ~> dla dostania lania
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =0 = 2:~p~>~q=0 [=] 3: q~>p =0 = 4:~q=>~p =0
A: 1: B=>L =0 = 2:~B~>~L=0 [=] 3: L~>B =0 = 4:~L=>~B =0
A’: 1: p~~>~q=1 = [=] = 4:~q~~>p =1
A’: 1: B~~>~L=1 = [=] = 4:~L~~>B =1
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =1 = 2:~p=>~q=1 [=] 3: q=>p =1 = 4:~q~>~p =1
B: 1: B~>L =1 = 2:~B=>~L=1 [=] 3: L=>B =1 = 4:~L~>~B =1
B’: = 2:~p~~>q=0 [=] 3: q~~>~p=0
B’: = 2:~B~~>L=0 [=] 3: L~~>~B=0
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: B=>L=0 - fałszywy A1 wymusza prawdziwy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~B=>~L=1 - prawdziwy B2 wymusza fałszywy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa implikacji odwrotnej B|~>L w logice dodatniej (bo L):
Kolumna A1B1:
Implikacja odwrotna B|~>L w logice dodatniej (bo L) to spełniony wyłącznie warunku konieczny ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A1: B=>L =0 - brudne spodnie (B=1) nie są (=0) warunkiem wystarczającym => dla dostania lania (L=1)
B1: B~>L =1 - brudne spodnie (B=1) są (=1) warunkiem koniecznym ~> dla dostania lania (L=1)
Stąd:
A1B1: B|~>L = ~(A1: B=>L)*(B1: B~>L) = ~(0)*1 =1*1=1
Definicja implikacji prostej ~B|=>~L w logice ujemnej (bo ~L):
Kolumna A2B2:
Implikacja prosta ~B=>~L w logice ujemnej (bo ~L) to spełniony wyłącznie warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~B~>~L =0 - czyste spodnie (~B=1) nie są (=0) warunkiem koniecznym ~> braku lania (~L=1)
B2: ~B=>~L =1 - czyste spodnie (~B=1) są (=0) warunkiem wystarczającym => braku lania (~L=1)
Stąd:
A2B2: ~B|=>~L = ~(A2: ~B~>~L)*(B2:~B=>~L)=~(0)*1=1*1=1
Gdzie:
C = ~B
Czyste spodnie (C=1) = spodnie nie (~) brudne (~B=1)
Matematycznie zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: B|~>L = A2B2:~B|=>~L
Dowód:
A1B1: B|~>L = ~(A1: B=>L)*(B1: B~>L) = ~(A2: ~B~>~L)*(B2: ~B=>~L) = ~B|=>~L
bo prawa Kubusia:
A1: B=>L = A2: ~B~>~L
B1: B~>L = B2: ~B=>~L
cnd
Innymi słowy:
Kolumna A1B1 opisuje nam co może się wydarzyć jeśli wrócę w brudnych spodniach (B=1), natomiast kolumna A2B2 opisuje nam co może się wydarzyć jeśli wrócę w czystych spodniach (~B=1).
Definicja operatora implikacji odwrotnej B||~>L:
Definicja operatora implikacji odwrotnej B||~>L to złożenie implikacji odwrotnej B|~>L w logice dodatniej (bo L) zdefiniowanej w kolumnie A1B1 oraz implikacji prostej ~B|=>~L w logice ujemnej (bo ~L) zdefiniowanej w kolumnie A2B2.
Innymi słowy:
Operator implikacji odwrotnej B||~>L to odpowiedź na dwa pytania 1 i 2:
1.
Co może się wydarzyć jeśli wrócę w brudnych spodniach (B=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
Jeśli wrócę w brudnych spodniach (B=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania B1 i A1’
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie (B=1) to na 100% ~> dostaniesz lanie (L=1)
Zdanie tożsame:
B11.
Jeśli ubrudzisz spodnie (B=1) to możesz ~> dostać lanie (L=1)
B~>L =1
Co w logice jedynek oznacza:
(B=1)~>(L=1) =1
Czytamy:
B=1 - prawdą jest (=1) że mam brudne spodnie
L=1 - prawdą jest (=1) dostaję lania
Przyjście w brudnych spodniach (B=1) jest konieczne ~> dla dostania lania (L=1) bo jak wrócę w czystych spodniach (~B=1) to na 100% => nie dostanę lania (~L=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
B1: B~>L = B2:~B=>~L
Uwaga:
Na mocy definicji groźby zdanie B1 musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z możliwością darowania kary na mocy prawdziwego kontrprzykładu A1’. Ostrość wypowiedzianej groźby nie ma tu znaczenia, czyli:
B1 = B11
W groźbach nadawca z reguły nie wypowiada spójnika „może ~>” osłabiającego groźbę bowiem marzeniem nadawcy jest, by odbiorca nie spełnił warunku groźby, zatem im ostrzej wypowiedziana groźba, tym teoretycznie lepiej.
LUB
Kolumna A1B1:
A1: B=>L =0
Kontrprzykład A1’ dla fałszywego warunku wystarczającego A1 musi być prawdą
A1’.
Jeśli ubrudzisz spodnie (B=1) to możesz ~~> nie dostać lania (~L=1)
B~~>~L = B*~L =1
Co w logice jedynek oznacza:
(B=1)~~>(~L=1) = (B=1)*(~L=1) =1
Czytamy:
B=1 - prawdą jest (=1) że mam brudne spodnie (B)
~L=1 - prawdą jest (=1) że nie dostają lania (~L)
Na mocy definicji możliwe jest zdarzenie: przyjdę w brudnych spodniach (B=1) i nie dostanę lania (~L=1).
Zdanie A1’ to powszechny w świecie żywym (nie tylko u człowieka) akt łaski, czyli możliwość darowania dowolnej kary zależnej od nadawcy, mimo że odbiorca spełnił warunek kary.
Chrystus:
Zaprawdę, powiadam ci, jeszcze dziś będziesz ze Mną w raju. (Łk 23, 43)
2.
Co może się wydarzyć jeśli przyjdę w czystych spodniach (~B=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
Jeśli przyjdę w czystych spodniach to mam gwarancję matematyczną => iż nie dostanę lania (~L=1) - mówi o tym zdanie B2
B2.
Jeśli przyjdziesz w czystych spodniach (~B=1) to na 100% => nie dostaniesz lania (~L=1)
~B=>~L=1
Co w logie jedynek oznacza:
(~B=1)=>(~L=1) =1
Czytamy:
~B=1 - prawdą jest (=1) że nie mam czyste spodnie (~B=1)
~L=1 - prawdą jest (=1) że nie dostaje lania (~L=1)
Czyste spodnie (~B=1) dają nam gwarancję matematyczną => baku lania (~L=1) ... z powodu iż przyszedłeś w czystych spodniach (~B=1).
Tylko tyle i aż tyle gwarantuje definicja warunku wystarczającego =>, poza tym wszystko może się zdarzyć, czyli lanie z dowolnego innego powodu jest możliwe i ojciec nie będzie kłamcą, bo takie lanie będzie miało zero związku z wypowiedzianą groźbą B1.
Prawdziwy warunek wystarczający B2 wymusza fałszywość kontrprzykładu B2’ (i odwrotnie)
B2’.
Jeśli przyjdziesz w czystych spodniach (~B=1) to możesz ~~> dostać lanie (L=1)
~B~~>L = ~B*L =0
co w logice jedynek oznacza:
(~B=1)~~>(L=1) = (~B=1)*(L=1) =0
Czytamy:
~B=1 - prawdą jest (=1) że mam czyste spodnie (~B=1)
L=1 - prawda jest (=1) że dostaję lanie (L=1)
Niemożliwe jest zdarzenie ~~>: przyjdę w czystych spodniach (~B=1) i dostaję lanie (L=1)
Zauważmy, że gwarancja B2: ~B=>~L braku lania w groźbie jest niesłychanie silna.
Aby ją złamać ojciec musi powiedzieć słowo w słowo:
Synku, przyszedłeś w czystych spodniach (~B=1) dostajesz lanie (L=1) bo przyszedłeś w czystych spodniach (~B=1) (z powodu czystych spodni (~B=1)).
W tym momencie mama synka dzwoni po pogotowie - ojciec zwariował i należy go umieścić w szpitalu psychiatrycznym.
Zauważmy, że ojciec-sadysta, jeśli musi walić bez trudu znajdzie sobie pretekst do walenia bez powoływania się na czyste spodnie.
Ojciec-sadysta może powiedzieć tak:
Synku, przyszedłeś w czystych spodniach (~B=1), dostajesz lanie (L=1) bo masz brudne buty (BB=1).
… i sadysta już może walić, bez narażania się na umieszczenie w szpitalu psychiatrycznym.
Zauważmy że:
W świecie martwym (i matematyce) zdanie B2’ to twarda prawda której świat martwy nie jest w stanie złamać.
Przykład:
B2’.
Jeśli jutro nie będzie pochmurno (~CH=1) to może ~~> padać (P=1)
~CH~~>P = ~CH*P =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: nie ma chmur (~CH=1) i pada (P=1)
To co nie jest możliwe w świeci martwym jest możliwe w świecie żywym, mającym „wolną wolę” co udowodniliśmy wyżej.
Definicja „wolnej woli” w świecie żywym:
Wolna wola to możliwość gwałcenia wszelkich praw logiki matematycznej wyznaczanej przez świat martwy (w tym przez matematykę).
Na mocy definicji pojęcie „wolnej woli” dotyczy wyłącznie świata żywego.
Definicja świata żywego:
W zdaniach warunkowych „Jeśli p to q” mamy do czynienia ze światem żywym wtedy i tylko wtedy gdy prawdziwość/fałszywość poprzednika p lub następnika q zależy od „wolnej woli” istoty żywej.
10.2.1 Prawo transformacji
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Zajmijmy się sztandarowym przykładem groźby.
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie to dostaniesz lanie
B~>L =1
Dostanie lania to kara, zatem prawdziwy z definicji warunek konieczny ~> B1 jest częścią implikacji odwrotnej B|~>L.
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Prawo Tygryska wiążące warunek konieczny ~> z warunkiem wystarczającym => poprzez zamianę poprzednika z następnikiem:
B1: B~>L = B3: L=>B
Stąd mamy:
B3.
Jeśli dostaniesz lanie (L=1) to na 100% => ubrudzisz spodnie (B=1)
L=>B=1
Dostanie lania (L=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż syn ubrudzi spodnie (B=1)
Innymi słowy:
Jeśli syn dostanie jakiekolwiek lanie (bo w zdaniu B3 nie ma przyczyny lania) to mamy gwarancję matematyczną => iż ubrudzi spodnie.
Zauważmy, że już samo dostanie lania bez podania przyczyny lania kwalifikuje się do szpitala psychiatrycznego.
Jak wybrnąć z tego paradoksu?
Prawo transformacji:
W obietnicach i groźbach z definicji opisanych czasem przyszłym po zamianie p i q zdanie ulega transformacji do czasu przeszłego.
Oczywistym jest, że o groźbach i obietnicach możemy mówić wyłącznie w odniesieniu do świata żywego.
Definicja świata żywego:
Dowolne zdanie warunkowe „Jeśli p to q” należy do obszaru świata żywego wtedy i tylko wtedy gdy prawdziwość poprzednika lub następnika zależy od „wolnej woli” istoty żywej.
Definicja „wolnej woli” istot żywych:
Wolna wola istot żywych to zdolność do gwałcenia wszelkich praw logiki matematycznej wyznaczanej przez świat martwy (w tym przez matematykę).
Zobaczmy jak działa prawo transformacji na naszym przykładzie.
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie to dostaniesz lanie
B~>L =1
Dostanie lania to kara, zatem prawdziwy z definicji warunek konieczny ~> B1 jest częścią implikacji odwrotnej B|~>L. W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Prawo Tygryska wiążące warunek konieczny ~> z warunkiem wystarczającym => poprzez zamianę poprzednika z następnikiem:
B1: B~>L = B3: L=>B
stąd na mocy prawa transformacji zdanie B3 wypowiadamy w czasie przeszłym:
B3.
Jeśli dostałeś lanie (L=1) to na 100% => ubrudziłeś spodnie (B=1)
L=>B =1
Na mocy groźby B1 dostanie lania (L=1) daje nam gwarancję matematyczną => iż wcześniej syn ubrudził spodnie (B=1) i dostał to lanie z powodu brudnych spodni - w tym przypadku ojciec nie skorzystał z prawa łaski i nie darował synowi lania.
Jak widzimy, dzięki prawu transformacji obowiązującemu wyłącznie w obietnicach i groźbach nadawca skutecznie broni się przed umieszczeniem go w szpitalu psychiatrycznym.
10.2.3 Groźba w równaniach logicznych
Definicja groźby:
B1.
Jeśli spełnisz dowolny warunek (W=1) to zostaniesz ukarany (K=1)
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Gwarancja matematyczna => w groźbie wynika z prawa Kubusia:
B1: W~>K = B2: ~W=>~K
stąd:
B2.
Jeśli nie spełnisz warunku kary (~W=1) to na 100% => nie zostaniesz ukarany (~K=1)
~W=>~K =1
… z powodu iż nie spełniłeś warunku kary (~W=1). Tylko tyle i aż tyle gwarantuje implikacja odwrotna B|~>L.
Opiszmy groźbę w naturalnej logice matematycznej człowieka.
Definicja groźby:
B1.
Jeśli spełnisz dowolny warunek (W=1) to zostaniesz ukarany (K=1)
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Obowiązuje tu zasada „Jak się mówi tak się pisze”:
Zostanę ukarany (K) gdy spełnię warunek kary (W) i nadawca zdecyduje o ukaraniu (U).
W groźbie nadawca może skorzystać z aktu łaski ale nie musi tego robić.
Przyjmijmy zmienną uznaniową U, którą nadawca może ustawić na dowolną wartość.
Matematyczne równanie groźby:
K=W*U
Gdzie:
K=1 - zostanę ukarany
K=0 - nie zostanę ukarany
W=1 - warunek kary spełniony
W=0 - warunek kary nie spełniony
Nadawca może ustawić zmienną uznaniową na dowolną wartość:
U=1 - ukarać
U=0 - nie karać (akt łaski)
Akt łaski w groźbie zajdzie wtedy, gdy odbiorca spełni warunek kary zaś nadawca odstąpi od wykonania kary ustawiając swoją zmienną wolną U na wartość:
U=0 - akt łaski (nie karać)
Analiza równania groźby.
K=W*U
Przypadek A.
W=0 - warunek kary nie spełniony
Równanie groźby przybierze wówczas postać:
K=W*U=0*U=0 - zakaz karania jeśli warunek kary nie zostanie spełniony.
Zauważmy, że nadawca nie ma tu nic do gadania. Może sobie ustawiać swoją zmienną wolną U długo i namiętnie na U=1 (karać) ... a i tak ma zakaz karania z powodu nie spełnienia warunku kary.
Przypadek B.
W=1 - warunek kary spełniony
Równanie groźby przybiera postać:
K=W*U=1*U=U
Wszystko w rękach nadawcy który może zrobić co mu się podoba wedle wolnej woli:
U=1 - karać
U=0 - nie karać
Przykład:
Jeśli ubrudzisz spodnie dostaniesz lanie
B~>L
Akt łaski:
Ubrudziłeś spodnie (W=1), nie dostaniesz lania (~L=1) ... bo samochód cię ochlapał, bo dziś mam dobry humor, bo cię kocham itp.
Gdzie:
U=0 - dowolne uzasadnienie niezależne jak wyżej.
K=W*U=1*0=0 - nie zostałem ukarany, bo nadawca zastosował akt łaski (U=0)
Uzasadnienie zależne:
Zauważmy, że nadawca może robić co mu się podoba z małym wyjątkiem, nie może darować kary z uzasadnieniem zależnym identycznym jak warunek kary.
Jeśli ubrudzisz spodnie dostaniesz lanie
B~>L
Ubrudziłeś spodnie (W=1), nie dostajesz lania (~L=1), bo ubrudziłeś spodnie (U=W=1).
Gdzie:
W=1 - warunek kary spełniony
U=W=1 - uzasadnienie darowania kary identyczne jak poprzednik
Równanie groźby:
K=W*U=1*1=1 - kara musi być wykonana, zakaz darowania kary z uzasadnieniem zależnym
Nikt nie może robić z człowieka idioty, przede wszystkim matematyka.
10.2.4 Groźba w spójnikach „i”(*) i „lub”(+)
Definicja groźby:
B1.
Jeśli spełnisz dowolny warunek (W=1) to zostaniesz ukarany (K=1)
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Zero-jedynkową definicję warunku koniecznego ~> wyprowadziliśmy w punkcie 4.6.3
Kod: |
Zero-jedynkowa definicja warunku koniecznego ~>
Y= ~Y=
p q p~>q ~(p~>q)
A: 1 1 =1 =0
B: 1 0 =1 =0
C: 0 0 =1 =0
D: 0 1 =0 =1
|
Algorytm opisania dowolnej tabeli zero-jedynkowej równaniami Y i ~Y w logice jedynek poznaliśmy w punkcie 2.10.1
Definicja pełnej tabeli zero-jedynkowej:
Pełna tabela zero-jedynkowa układu logicznego (bramka logiczna) to zero-jedynkowy zapis wszystkich sygnałów wejściowych w postaci niezanegowanej (p, q, r..) i zanegowanej (~p, ~q, ~r…) oraz zapis wyjścia Y również w postaci niezanegowanej (Y) i zanegowanej (~Y).
Algorytm logiki jedynek:
W pełnej tabeli zero-jedynkowej, w logice jedynek, opisujemy wyłącznie jedynki gdzie w poziomie używamy spójnika „i”(*) zaś w pionie spójnika „lub”(+)
Logika jedynek prowadzi do równań alternatywno-koniunkcyjnych zgodnych z naturalną logika matematyczną człowieka, co oznacza, że będą one rozumiane w języku potocznym przez wszystkich ludzi, od 5-cio latka poczynając.
Zastosujmy logikę jedynek do naszego warunku koniecznego Y = p~>q:
Kod: |
T2
Pełna definicja |Co w logice jedynek |Równania
zero-jedynkowa Y |oznacza |cząstkowe
| |
p q ~p ~q Y ~Y | |
A: 1 1 0 0 =1 =0 | Ya=1<=> p=1 i q=1 | Ya= p* q
B: 1 0 0 1 =1 =0 | Yb=1<=> p=1 i ~q=1 | Yb= p*~q
C: 0 0 1 1 =1 =0 | Yc=1<=>~p=1 i ~q=1 | Yc=~p*~q
D: 0 1 1 0 =0 =1 |~Yd=1<=>~p=1 i q=1 |~Yd=~p* q
1 2 3 4 5 6 a b c d e f
|
Z tabeli równań cząstkowych odczytujemy:
Y = Ya+Yb+Yc
Po rozwinięciu mamy sumę logiczną zdarzeń rozłącznych:
1.
Y = A: p*q + B: p*~q + C: ~p*~q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: p=1 i q=1 lub B: p=1 i ~q=1 lub C: ~p=1 i ~q=1
Kiedy zajdzie ~Y?
Z tabeli równań cząstkowych otrzymujemy:
~Y=~Yd
Po rozwinięciu mamy:
2.
~Y = D: ~p*q
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> D: ~p=1 i q=1
Jak widzimy, logika jedynek prowadzi do równań alternatywno-koniunkcyjnych (1) doskonale rozumianych przez człowieka, albo do prostego równania koniunkcji (2) lub alternatywy.
Oba te przypadki są doskonale rozumiane przez człowieka, od 5-cio latka poczynając, co za chwilkę udowodnimy.
Definicja groźby:
B1.
Jeśli spełnisz dowolny warunek (W=1) to zostaniesz ukarany (K=1)
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę. Nic a nic więcej nie musimy udowadniać, dalej wszystko mamy zdeterminowane na mocy definicji groźby.
Rozważmy naszą sztandarową groźbę.
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie (B=1) to na 100% ~> dostaniesz lanie (L=1)
B~>L =1
Na mocy definicji groźby brudne spodnie (B=1) są warunkiem koniecznym ~> dla lania (L=1)
Dowolny operator logiczny wyrażony spójnikami „i”(*) i „lub”(+) to odpowiedź na dwa pytania 1 i 2:
1.
Kiedy zajdzie funkcja logiczna Y (Y=1)?
Nasz przykład:
1.
Y = A: B*L + B: B*~L + C: ~B*~L
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: B=1 i L=1 lub B: B=1 i ~L=1 lub C: ~B=1 i ~L=1
2.
Kiedy zajdzie funkcja logiczna ~Y (~Y=1)?
Nasz przykład:
2.
~Y = D: ~B*L
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> D: ~B=1 i L=1
Przyjmijmy notację zgodną z naturalną logiką matematyczną człowieka gdzie w kodowaniu zdań zapisujemy wszelkie przeczenia (~) sprowadzając wszystkie zmienne binarne do jedynek:
Y - ojciec dotrzyma słowa (Y=1)
~Y - ojciec nie dotrzyma słowa (~Y=1)
Innymi słowy:
Y=1 - prawdą jest (=1) że ojciec dotrzyma słowa (Y)
~Y=1 - prawdą jest (=1) że ojciec nie dotrzyma słowa (~Y)
Stąd mamy zrozumiałą dla każdego 5-cio latka analizę odpowiadającą na dwa pytania 1 i 2:
1.
Kiedy ojciec dotrzyma słowa (Y=1)?
1.
Y = A: B*L + B: B*~L + C: ~B*~L
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: B=1 i L=1 lub B: B=1 i ~L=1 lub C: ~B=1 i ~L=1
Czytamy:
Ojciec dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
Ya = A: B*L=1*1=1 - syn przyjdzie w brudnych spodniach (B=1) i dostanie lanie (L=1)
LUB
Yb = B: B*~L=1*1=1 - syn przyjdzie w brudnych spodniach (B=1) i nie dostanie lania (~L=1)
LUB
Yc = C: ~B*~L=1*1=1 - syn przyjdzie w czystych spodniach (~B=1) i nie dostanie lania (~L=1)
Zdanie B to oczywiście piękny akt łaski w odniesieniu do groźby B1: B~>L, czyli prawo nadawcy do darowania kary zależnej od nadawcy (syn nie dostaje lania ~L=1), mimo że odbiorca spełnił warunek kary (tu syn przyszedł w brudnych spodniach B=1).
2.
Kiedy ojciec skłamie (~Y), czyli nie dotrzyma słowa (~Y=1)?
~Y = D: ~B*L
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> D: ~B=1 i L=1
Czytamy:
Ojciec skłamie (~Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
~Y = D: ~B*L =1*1 =1 - syn przyjdzie w czystych spodniach (~B=1) i dostanie lanie (L=1)
Prawo Prosiaczka:
(~Y=1) = (Y=0)
Stąd dokładnie to samo zdanie w logice dodatniej (bo Y):
(Y=0) <=> D: ~B=1 i L=1
W algebrze Kubusia zapis matematycznie tożsamy:
Y = B: E=1 i ~K =1*1 =0
Czytamy:
Ojciec skłamie (Y=0) wtedy i tylko wtedy gdy:
Y = D: ~B*L =1*1 =0 - syn przyjdzie w czystych spodniach (~B=1) i dostanie lanie (L=1)
Podsumowanie:
I.
Zauważmy, że równania cząstkowe A, B, C i D to zdarzenia rozłączne uzupełniające się wzajemnie do dziedziny.
Dowód iż zdarzenia A, B, C i D są wzajemnie rozłączne:
A: E*K
B: E*~K
C: ~E*~K
D: ~E*K
Sprawdzamy:
A*B = (B*L)*(B*~L) = [] =0
A*C = (B*L)*(~B*~L) =[] =0
A*D = (B*L)*(~B*L) =[] =0
B*C = (B*~L)*(~B*~L)=[] =0
B*D = (B*~L)*(~B*L) = [] =0
C*D = (~B*~L)*(~B*L) =[] =0
cnd
Wnioski:
a)
W dniu dzisiejszym wszystkie zdarzenia A, B, C i D mają wartość logiczną miękkiej prawdy tzn. każde z nich może jutro zajść, ale nie musi zajść
b)
Pojutrze wyłącznie jedno ze zdarzeń A, B, C albo D ma szanse być prawdą absolutną, pozostałe zdarzenia będą fałszem absolutnym (nie zajdą)
Definicja prawdy absolutnej:
Prawda absolutna to prawda niezmienna do końca naszego Wszechświata.
Przykładowo, jeśli pojutrze stwierdzimy iż zaszło zdarzenie D:
~Y = D: ~B*L =1*1 =1 - syn przyszedł w czystych spodniach (~B=1) i dostał lanie (L=1) z powodu czystych spodni (~B=1) to ojciec jest kłamcą (~Y=1) i tego faktu nikt nie zmieni do końca naszego Wszechświata bo czasu nie da się cofnąć.
~Y=1 - prawdą absolutna (=1) jest fakt, iż ojciec jest kłamcą (~Y).
Pozostałe zdarzenia pojutrze będą fałszem absolutnym:
Ya = A: B*L=1*1=0 - nie zaszło (Ya=0) zdarzenie: syn przyszedł w brudnych spodniach (B=1) i dostał lanie (L=1)
LUB
Yb = B: B*~L=1*1=0 - nie zaszło (Yb=0) zdarzenie: syn przyszedł w brudnych spodniach (B=1) i nie dostał lania (~L=1)
LUB
Yc = C: ~B*~L=1*1=0 - nie zaszło (Yc=0) zdarzenie: syn przyszedł w czystych spodniach (~B=1) i nie dostał lania (~L=1)
II.
Zauważmy, że wzajemnie rozłączne równania cząstkowe A, B,C i D uzupełniają się wzajemnie do dziedziny D.
Dowód:
D = A+B+C+D = B*L + B*~L + ~B*~L + ~B*L = B*(L+~L) + ~B*(~L+L) = B+~B =1
cnd
Zapiszmy jeszcze raz nasz przykład w punktach 1 i 2 w zapisach ogólnych podstawiając:
B (brudne spodnie) =p
L (lanie) =q
1.
Kiedy ojciec dotrzyma słowa (Y=1):
1.
Y = A: p*q + B: p*~q + C: ~p*~q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: p=1 i q=1 lub B: p=1 i ~q=1 lub C: ~p=1 i ~q=1
2.
Kiedy ojciec skłamie (~Y), czyli nie dotrzyma słowa (~Y=1):
2.
~Y = D: ~p*q
co w logice jedynek oznacza:
~Y=1 <=> D: ~p=1 i q=1
Minimalizujemy równanie 1:
Y= p*q + p*~q + ~p*~q
Y = p*(q+~q)+~p*~q
Y = p+(~p*~q)
Przejście do logiki ujemnej (bo ~Y) poprzez negację zmiennych i wymianę spójników:
~Y= ~p*(p+q)
~Y = ~p*p + ~p*q
~Y = ~p*q
Powrót do logiki dodatniej (bo Y) poprzez negację zmiennych i wymianę spójników:
1’
Y = p+~q
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> p=1 lub ~q=1
Odtwarzając nasz przykład mamy:
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie to na 100% ~> dostaniesz lanie
B~>L =1
Na mocy definicji groźby brudne spodnie (B=1) są warunkiem koniecznym ~> dostania lania.
Dokładnie to samo zdanie B1 po przejściu do spójników „i”(*) i „lub”(+) opisuje minimalne równanie logiczne:
1’
Y = (B~>L) = B+~L
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> B=1 lub ~L=1
Czytamy:
Ojciec wypowiadając obietnicę B1 dotrzyma słowa (Y=1) wtedy i tylko wtedy gdy:
Y = B+~L =1+1 =1 - syn przyjdzie w brudnych spodniach (B=1) lub nie dostanie lania (~L=1)
Wnioski:
I.
Groźba B1 jest w języku potocznym doskonale rozumiana przez każdego 5-cio latka tzn. każdy 5-cio latek wie iż może przyjść w brudnych spodniach i nie musi dostać lania, bo ojciec może mu to lanie darować.
II.
Przejście z groźbą B1 do tożsamego minimalnego równania 1’:
1’
Y = (B~>L) = B+~L
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> B=1 lub ~L=1
jest w języku potocznym niezrozumiałe.
III.
Zrozumiałą dla każdego 5-cio latka odpowiedzią na pytanie:
Kiedy ojciec jutro dotrzyma słowa (Y=1)?
mamy jedynie w równaniu nieminimalnym, co dowiedziono wyżej:
Y = A: B*L + B: B*~L + C: ~B*~L
co w logice jedynek oznacza:
Y=1 <=> A: B=1 i L=1 lub B: B=1 i ~L=1 lub C: ~B=1 i ~L=1
IV.
Zauważmy, że przechodząc z groźbą B1 do równania III zabijamy istotę zdań warunkowych, zabijamy występujące w nich warunki wystarczające => i konieczne ~>.
W równaniu III nie ma bowiem mowy o jakimkolwiek warunku wystarczającym =>, czy też koniecznym ~> bowiem z definicji spójniki „i”(*) i „lub”(+) są w stanie opisać co najwyżej istnienie/nie istnienie elementu wspólnego zbiorów ~~>, ale nie są w stanie opisać relacji podzbioru => czy też relacji nadzbioru ~>.
cnd
Podsumowanie generalne:
Największą tragedią ziemskich matematyków jest fakt, że mając 2500 lat czasu (od Sokratesa) nie doszli do poprawnego opisu matematycznego groźby przedstawionego w punkcie 10.2 tzn. nie ma opisanych tu banałów w żadnym ziemskim podręczniku matematyki.
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Śro 19:58, 19 Maj 2021, w całości zmieniany 1 raz
|
|
Powrót do góry |
|
|
Zobacz poprzedni temat :: Zobacz następny temat |
Autor |
Wiadomość |
rafal3006
Opiekun Forum Kubusia
Dołączył: 30 Kwi 2006
Posty: 35967
Przeczytał: 15 tematów
Skąd: z innego Wszechświata Płeć: Mężczyzna
|
Wysłany: Śro 22:42, 12 Maj 2021 Temat postu: |
|
|
Algebra Kubusia dla LO
10.3 Analiza obietnicy E=>K z różnych punktów odniesienia
Spis treści
10.3 Analiza obietnicy E|=>K z różnych punktów odniesienia 1
10.3.1 Definicje podstawowe implikacji prostej E|=>K i odwrotnej ~E|~>~K 2
10.3.2 Układ równań logicznych E|=>K i ~E|~>~K 5
10.3.3 Układ równań logicznych ~E|~>~K i E|=>K 8
10.3.4 Tożsame logicznie sposoby wyrażania obietnicy E=>K 12
10.3 Analiza obietnicy E|=>K z różnych punktów odniesienia
Zacznijmy od definicji obietnicy i groźby.
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Przykład:
A1.
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K =1
Dostanie komputera to nagroda, zatem zdanie A1 z definicji jest częścią implikacji prostej E|=>K.
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla otrzymania komputera
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => otrzymania komputera
Zachodzi tożsamość pojęć:
Warunek wystarczający => = Gwarancja matematyczna =>
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
B1.
Jeśli ubrudzisz spodnie dostaniesz lanie
B~>L =1
Dostanie lania to kara, zatem zdanie B1 z definicji jest częścią implikacji odwrotnej B|~>L.
W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
10.3.1 Definicje podstawowe implikacji prostej E|=>K i odwrotnej ~E|~>~K
Weźmy klasyka obietnicy.
A1.
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K =1
Dostanie komputera to nagroda, zatem zdanie A1 z definicji jest częścią implikacji prostej E|=>K. W tym momencie wszystko mamy zdeterminowane, nic a nic nie musimy dodatkowo udowadniać.
Definicja podstawowa implikacji prostej E|=>K:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu (E=1) jest (=1) warunkiem wystarczającym =>
dla otrzymania komputera (K=1)
B1: E~>K =0 - zdanie egzaminu (E=1) nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~>
dla otrzymania komputera (K=1)
Stąd:
A1B1: E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) = 1*~(0) =1*1 =1
Podstawmy nasz przykład do tabeli prawdy T2:
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja podstawowa implikacji prostej E|=>K w logice dodatniej (bo K):
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K w logice dodatniej (bo K) to spełniony wyłącznie warunek wystarczający => między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku.
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
Definicja implikacji odwrotnej ~E|~>~K w logice ujemnej (bo ~K):
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K w logice ujemnej (bo ~K) to spełniony wyłącznie warunek konieczny ~> między tymi samymi punktami i w tym samym kierunku
A2: ~E~>~K =1 - nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=1) konieczne ~> dla nie dostania komputera (~K=1)
B2:~E=>~K =0 - nie zdanie egzaminu (~E=1) nie jest (=0) wystarczające =>
dla nie dostania komputera (~K=1)
Stąd:
A2B2: ~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*~(B2:~E=>~K)=1*~(0)=1*1=1
Matematycznie zachodzi tożsamość logiczna:
A1B1: E|=>K = A2B2:~E|~>~K
Dowód:
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K) = (A2: ~E~>~K)*~(B2: ~E=>~K) = A2B2: ~E|~>~K
bo prawa Kubusia:
A1: E=>K = A2: ~E~>~K
B1: E~>K = B2: ~E=>~K
cnd
Innymi słowy:
Kolumna A1B1 opisuje nam co może się wydarzyć jeśli zdam egzamin (E=1), natomiast kolumna A2B2 opisuje nam co może się wydarzyć jeśli nie zdam egzaminu (~E=1).
Definicja operatora implikacji prostej E||=>K:
Definicja operatora implikacji prostej E||=>K to złożenie implikacji prostej E|=>K w logice dodatniej (bo K) zdefiniowanej w kolumnie A1B1 oraz implikacji odwrotnej ~E|~>~K w logice ujemnej (bo ~K) zdefiniowanej w kolumnie A2B2.
1.
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K zawiera w sobie obietnicę A1: E=>K i wymusza sposób jej obsługi:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla dostania komputera
E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) =1*~(0)=1*1=1
2.
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K zawiera w sobie groźbę A2:~E~>~K i wymusza sposób jej obsługi:
A2: ~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostania komputera
B2: ~E=>~K=0 - nie zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem wystarczającym => dla nie dostania komputera.
~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*(B2: ~E=>~K)=1*~(0) =1*1 =1
Oczywistym jest że układ równań logicznych 1 i 2 jest przemienny, dlatego bez znaczenia jest czy ojciec wypowie jako pierwszą obietnicę A1 czy też groźbę A2.
Innymi słowy:
I.
Jako pierwsze zdanie ojciec może wypowiedzieć obietnicę A1:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Na mody definicji obietnicy zdanie A1 musimy kodować warunkiem wystarczającym E=>K wchodzącym w skład implikacji prostej E|=>K.
Wtedy mamy układ równań:
1.
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K zawiera w sobie obietnicę A1: E=>K i wymusza sposób jej obsługi:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla dostania komputera
E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) =1*~(0)=1*1=1
2.
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K zawiera w sobie groźbę A2:~E~>~K i wymusza sposób jej obsługi:
A2: ~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostania komputera
B2: ~E=>~K=0 - nie zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem wystarczającym => dla nie dostania komputera.
~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*(B2: ~E=>~K)=1*~(0) =1*1 =1
ALBO!
II.
Jako pierwsze zdanie ojciec może wypowiedzieć groźbę A2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to nie dostaniesz komputera
~E~>~K =1
Na mocy definicji groźby zdanie A2 musimy kodować warunkiem koniecznym ~E~>~K wchodzącym w skład implikacji odwrotnej ~E|~>~K
W tym przypadku mamy układ równań:
2.
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K zawiera w sobie groźbę A2:~E~>~K i wymusza sposób jej obsługi:
A2: ~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostania komputera
B2: ~E=>~K=0 - nie zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem wystarczającym => dla nie dostania komputera.
~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*(B2: ~E=>~K)=1*~(0) =1*1 =1
1.
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K zawiera w sobie obietnicę A1: E=>K i wymusza sposób jej obsługi:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla dostania komputera
E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) =1*~(0)=1*1=1
Prawo śfinii:
Domyślny punkt odniesienia w zdaniach warunkowych „Jeśli p to q”:
W dowolnym zdaniu warunkowym „Jeśli a to b” zapisanym w zmiennych aktualnych a i b (mających związek z językiem potocznym człowieka), zawsze po „Jeśli..” zapisujemy formalny poprzednik p zaś po „to” zapisujemy formalny następnik q.
Zamieniać p i q w dowolnym zdaniu warunkowym z ustalonym wyżej domyślnym punktem odniesienia wolno nam tylko i wyłącznie na podstawie prawa Tygryska lub prawa kontrapozycji.
10.3.2 Układ równań logicznych E|=>K i ~E|~>~K
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Załóżmy taką kolejność układu równań logicznych:
1.
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K zawiera w sobie obietnicę A1: E=>K i wymusza sposób jej obsługi:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla dostania komputera
E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) =1*~(0)=1*1=1
2.
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K zawiera w sobie groźbę A2:~E~>~K i wymusza sposób jej obsługi:
A2: ~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostania komputera
B2: ~E=>~K=0 - nie zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem wystarczającym => dla nie dostania komputera.
~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*(B2: ~E=>~K)=1*~(0) =1*1 =1
Innymi słowy:
Obietnica z obszaru I od której rozpoczynamy analizę matematyczną brzmi:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla otrzymania komputera
Na mocy prawa śfinii punktem odniesienia jest tu zdanie A1, czyli zapis formalny zdania A1 przyjmuje postać:
A1.
p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
Gdzie:
p=E
q=K
Wtedy mamy:
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator implikacji prostej E||=>K to odpowiedź na dwa pytania 1 i 2:
1.
Co może się wydarzyć jeśli zdam egzamin (E=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
Jeśli zdam egzamin (E=1) to mam gwarancję matematyczną => dostania komputera (K=1) - mówi o tym zdanie A1
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
Zdanie tożsame:
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera … z powodu że syn zdał egzamin.
Tyko tyle i aż tyle gwarantuje nam definicja warunku wystarczającego =>.
Oczywiście syn może dostać komputer z dowolnego innego powodu np. na urodziny, ale taki komputer będzie miał zero wspólnego z obietnicą A1.
Prawdziwy na mocy definicji obietnicy warunek wystarczający => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’.
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to możesz ~~> nie dostać komputera (~K=1)
E~~>~K = E*~K =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: zdam egzamin (E=1) i nie dostanę komputera (~K=1).
W świecie martwym (i w matematyce) kontrprzykład A1’ jest twardym fałszem którego świat martwy nie jest w stanie złamać.
W świecie żywym natomiast może się zdarzyć, że jutro syn zda egzamin i nie dostanie komputera. W tym przypadku ojciec jest kłamcą o czym wszyscy wiedzą od 5-cio latka poczynając. Tylko tyle i aż tyle rozstrzyga w obietnicy matematyka ścisła, algebra Kubusia.
2.
Co może się wydarzyć jeśli nie zdam egzaminu (~E=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
Jeśli nie zdam egzaminu (~E=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Prawo Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q - zapis formalny
A1: E=>K = A2: ~E~>~K - zapis aktualny
Stąd mamy:
1: Warunek wystarczający A1: E=>K jest spełniony na mocy definicji obietnicy.
2: Prawo Kubusia gwarantuje nam spełnienie warunku koniecznego ~> w zdaniu A2: ~E~>~K.
Kolumna A2B2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to na 100% ~> nie dostaniesz komputera (~K=1)
A2: ~E~>~K =1
Zdanie tożsame:
A21.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to możesz ~> nie dostać komputera (~K=1)
A21: ~E~>~K =1
Nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostana komputera (~K=1)
Zauważmy, że zdanie A2 jest ewidentną groźbą z czego wynika, że wszelkie groźby musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z możliwością darowania kary opisanym prawdziwym kontrprzykładem B2’.
Dlaczego zachodzi tożsamość zdań?
A2: ~E~>~K = A21: ~E~>~K?
Wynika to z definicji obietnicy zgodnie z którą zdanie A2=A21 musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z prawem do aktu miłości względem zdania A1 wyrażonym prawdziwym kontrprzykładem B2’, niezależnie od tego w jak ostrej formie groźba A2=A21 będzie wyrażona.
Zauważmy, że w groźbie nadawca ma prawo do blefowania, czyli może wypowiedzieć groźbę w dowolnie ostry sposób.
Z faktu iż nadawca w chwili wypowiadania groźby nie zamierza jej wykonać (blef - o czym odbiorca nie wie) nie wynika iż finalnie nadawca nie może tej groźby wykonać.
Weźmy taką super groźbę:
A22.
Jeśli ubrudzisz spodnie (B=1) to przysięgam na wszystkie świętości Wszechświata iż dostaniesz lanie (L=1)
B~>L =1
Zdanie A22 jest tu ewidentną groźbą, zatem na mocy definicji groźby zdanie A22 musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z prawem do darowania kary zdaniem B2’ i nie jest tu istotne czy zdanie A22 jest blefem, czy nie jest.
Zauważmy, że gdyby po wypowiedzeniu super groźby A22 nadawca nie miał prawa do darowania kary w niej zawartej to jego „wolna wola”, czyli prawo do darowania dowolnej kary zależnej od nadawcy (zdanie B2’) ległaby w gruzach, co oczywiście na mocy definicji groźby nie jest możliwe.
Chrystus:
Zaprawdę, powiadam ci, jeszcze dziś będziesz ze Mną w raju. (Łk 23, 43)
LUB
Kolumna A2B2:
B2: ~E=>~~K =0
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą.
B2’.
Jeśli nie zdasz egzaminu to możesz ~~> dostać komputer
~E~~>K = ~E*K =1
Jest taka możliwość na mocy definicji obietnicy A1.
Podsumowanie:
1.
W świecie żywym zdanie B2’ to piękny akt miłości względem obietnicy A1, czyli prawo do wręczenia nagrody (tu komputera) mimo że odbiorca nie spełnił warunku nagrody (tu nie zdał egzaminu).
A1: E=>K =1 - jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz komputer
2.
W świecie żywym dokładnie to samo zdanie B2’ to równie piękny akt łaski w stosunku do groźby A2, czyli wręczenie nagrody (tu komputera) mimo że odbiorca spełnił warunek kary wyrażony w poprzedniku zdania A2 (tu nie zdał egzaminu)
A2: ~E~>~K =1 - jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
10.3.3 Układ równań logicznych ~E|~>~K i E|=>K
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Mamy naszą tabelę prawdy z punktem odniesienia ustawionym na obietnicy A1.
A1.
Jeśli zdasz egzamin dostaniesz komputer
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
Prawo Kubusia w zapisie formalnym:
A1: p=>q = A2:~p~>~q
Prawo Kubusia w zapisie aktualnym (nasz przykład):
A1: E=>K = A2:~E~>~K
Definicja tożsamości logicznej „=”:
A1: p=>q = A2:~p~>~q - zapis formalny
A1: E=>K = A2:~E~>~K - zapis aktualny
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
W świecie martwym (i matematyce) zawsze zdecydowanie prościej dowodzimy prawdziwości warunku wystarczającego A1: p=>q która to prawdziwość wymusza prawdziwość warunku koniecznego A2:~p~>~q.
W obietnicy A1: E=>K mamy ten komfort, iż na mocy definicji obietnicy prawdziwość obietnicy A1: E=>K mamy zdeterminowaną po banalnym rozstrzygnięciu iż następnik „dostanie komputera” jest nagrodą. Na mocy prawa Kubusia rozstrzygamy tym samym o prawdziwości na mocy definicji zdania A2: ~E~>~K (groźby).
Wypowiedzmy groźbę A2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
~E~>~K =1
Następnik w zdaniu A2 „nie dostanie komputera” to groźba, zatem zdanie to podlega pod definicję ogólną groźby.
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
W oryginale prawo Kubusia pozwoliło mi wyprowadzić poprawną, ogólną definicję groźby w brzmieniu jak wyżej. Nie jest zatem tak, że wziąłem sobie definicję groźby z sufitu.
Definicja groźby to rzecz święta, zatem zawsze musimy ją kodować warunkiem koniecznym A2: ~E~>~K wchodzącym w skład implikacji odwrotnej ~E|~>~K.
Zapiszmy teraz znaną nam tabelę T2 widzianą z punktu odniesienia groźby A2: ~E~>~K
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji odwrotnej ~p|~>~q
Kolumna A2B2 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A2:~p~>~q=1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
B2:~p=>~q=0 - zajście ~p nie jest (=0) wystarczające dla zajścia ~q
A2:~p~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A2B2 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A2:~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=0) konieczne ~>
dla nie otrzymania komputera (~K=1)
B2:~E=>~K=0 -nie zdanie egzaminu (~E=1) nie jest (=0) wystarczające =>
dla nie otrzymania komputera (~K=1)
A2:~E~>~K=(A2:~E~>~K)*~(B2:~E=>~K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Operator logiczny ~E||~>~K to układ równań logicznych 2 i 1:
2.
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K zawiera w sobie groźbę A2:~E~>~K i wymusza sposób jej obsługi:
A2: ~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostania komputera
B2: ~E=>~K=0 - nie zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem wystarczającym => dla nie dostania komputera.
~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*(B2: ~E=>~K)=1*~(0) =1*1 =1
1.
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K zawiera w sobie obietnicę A1: E=>K i wymusza sposób jej obsługi:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla dostania komputera
E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) =1*~(0)=1*1=1
W tym przypadku ojciec jako pierwsze zdanie wypowiada groźbę A2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to na 100% ~> nie dostaniesz komputera (~K=1)
~E~>~K =1
Nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostania komputera (~K=1).
Na mocy definicji groźby, zdanie A2 jest warunkiem koniecznym ~E~>~K wchodzącym w skład implikacji odwrotnej ~E|~>~K
Punktem odniesienia dla dalszej analizy matematycznej jest tu zdanie A2 którego zapis formalny na mocy prawa śfinii jest następujący:
A2.
~p~>~q =1 - zajście ~p jest (=1) konieczne ~> dla zajścia ~q
Punkt odniesienia to:
p = E (egzamin)
q = K (komputer)
Innymi słowy:
Operator implikacji odwrotnej ~E||~>~K to odpowiedź na dwa pytania 2 i 1:
2.
Co może się wydarzyć jeśli nie zdam egzaminu (~E=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A2B2:
Jeśli nie zdam egzaminu (~E=1) to mamy najzwyklejsze „rzucanie monetą” w sensie „na dwoje babka wróżyła” - mówią o tym zdania A2 i B2’
Kolumna A2B2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to na 100% ~> nie dostaniesz komputera (~K=1)
A2: ~E~>~K =1
Zdanie tożsame:
A21.
Jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to możesz ~> nie dostać komputera (~K=1)
A21: ~E~>~K =1
Nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostana komputera (~K=1)
Zauważmy, że zdanie A2 jest ewidentną groźbą dlatego musimy je kodować warunkiem koniecznym A2: ~E~>~K wchodzącym w skład definicji implikacji odwrotnej ~E|~>~K, czyli z możliwością darowania kary na mocy prawdziwego kontrprzykłady B2’
Dlaczego zachodzi tożsamość zdań?
A2: ~E~>~K = A21: ~E~>~K?
Wynika to z definicji groźby zgodnie z którą zdanie A2=A21 musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z prawem do aktu łaski względem zdania A2 wyrażonym prawdziwym kontrprzykładem B2’, niezależnie od tego w jak ostrej formie groźba A2=A21 będzie wyrażona.
Zauważmy, że w groźbie nadawca ma prawo do blefowania, czyli może wypowiedzieć groźbę w dowolnie ostry sposób.
Z faktu iż nadawca w chwili wypowiadania groźby nie zamierza jej wykonać (blef - o czym odbiorca nie wie) nie wynika iż finalnie nadawca nie może tej groźby wykonać.
Weźmy taką super groźbę:
A22.
Jeśli ubrudzisz spodnie (B=1) to przysięgam na wszystkie świętości Wszechświata iż dostaniesz lanie (L=1)
B~>L =1
Zdanie A22 jest tu ewidentną groźbą, zatem na mocy definicji groźby zdanie A22 musimy kodować warunkiem koniecznym ~> z prawem do darowania kary zdaniem B2’ i nie jest tu istotne czy zdanie A22 jest blefem, czy nie jest.
Zauważmy, że gdyby po wypowiedzeniu super groźby A22 nadawca nie miał prawa do darowania kary w niej zawartej to jego „wolna wola”, czyli prawo do darowania dowolnej kary zależnej od nadawcy (zdanie B2’) ległaby w gruzach, co oczywiście na mocy definicji groźby nie jest możliwe.
Chrystus:
Zaprawdę, powiadam ci, jeszcze dziś będziesz ze Mną w raju. (Łk 23, 43)
LUB
Kolumna A2B2:
B2: ~E=>~K =0
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą.
B2’.
Jeśli nie zdasz egzaminu to możesz ~~> dostać komputer
~E~~>K = ~E*K =1
Jest taka możliwość na mocy definicji groźby A2.
1.
Co może się wydarzyć jeśli zdam egzamin (E=1)?
Odpowiedź mamy w kolumnie A1B1:
Jeśli zdam egzamin (E=1) to mam gwarancję matematyczną => dostania komputera (K=1) - mówi o tym zdanie A1
Prawo Kubusia w zapisie formalnym:
A2: ~p~>~q = A1: p=>q
Prawo Kubusia w zapisie aktualnym:
A2: ~E~>~K = A1: E=>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby mamy prawdziwą groźbę A2:
A2: ~E~>~K =1
Groźba A2 na mocy prawa Kubusia wymusza prawdziwą obietnicę A1:
A1: E=>K =1
Wniosek:
Na mocy prawa Kubusia wszelkie obietnice musimy kodować warunkiem wystarczającym A1: E=>K wchodzącym w skład implikacji prostej E|=>K.
Stąd mamy:
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
Zdanie tożsame:
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1)
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera … z powodu że syn zdał egzamin.
Tyko tyle i aż tyle gwarantuje nam definicja warunku wystarczającego =>.
Oczywiście syn może dostać komputer z dowolnego innego powodu np. na urodziny, ale taki komputer będzie miał zero wspólnego z obietnicą A1.
Prawdziwy na mocy definicji obietnicy warunek wystarczający => A1 wymusza fałszywość kontrprzykładu A1’ (i odwrotnie)
A1’.
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to możesz ~~> nie dostać komputera (~K=1)
E~~>~K = E*~K =0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie ~~>: zdam egzamin (E=1) i nie dostanę komputera (~K=1).
W świecie martwym (i w matematyce) kontrprzykład A1’ jest twardym fałszem którego świat martwy nie jest w stanie złamać.
W świecie żywym natomiast może się zdarzyć, że jutro syn zda egzamin i nie dostanie komputera. W tym przypadku ojciec jest kłamcą o czym wszyscy wiedzą od 5-cio latka poczynając. Tylko tyle i aż tyle rozstrzyga w obietnicy matematyka ścisła, algebra Kubusia.
Podsumowanie:
2.
W świecie żywym zdanie B2’ to piękny akt łaski w stosunku do groźby A2, czyli wręczenie nagrody (tu komputera) mimo że odbiorca spełnił warunek kary wyrażony w poprzedniku zdania A2 (tu nie zdał egzaminu)
A2: ~E~>~K =1 - jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
1.
W świecie żywym zdanie B2’ to równocześnie piękny akt miłości względem obietnicy A1, czyli prawo do wręczenia nagrody (tu komputera) mimo że odbiorca nie spełnił warunku nagrody (tu nie zdał egzaminu).
A1: E=>K =1 - jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz komputer
10.3.4 Tożsame logicznie sposoby wyrażania obietnicy E=>K
Podsumujmy skrótowo nasze rozważania patrzenia na obietnicę A1 z różnych punktów odniesienia.
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Na mocy definicji obietnicy zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym E=>K wchodzącym w skład implikacji prostej E|=>K.
Tabela prawdy implikacji prostej E|=>K jest następująca:
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji prostej p|=>q
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A1: p=>q =1 - zajście p jest (=1) wystarczające => dla zajścia q
B1: p~>q =0 - zajście p nie jest (=0) konieczne ~> dla zajścia q
A1B1: p|=>q=(A1: p=>q)*~(B1: p~>q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A1B1 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A1: E=>K=1 - zdanie egzaminu wystarcza => dla otrzymania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest konieczne ~> dla otrzymania komputera
A1B1: E|=>K=(A1: E=>K)*~(B1: E~>K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Definicja obietnicy:
Jeśli dowolny warunek W to nagroda N
W=>N =1
Dowolna obietnica to warunek wystarczający W=>N wchodzący w skład implikacji prostej W|=>N.
Zauważmy, że na mocy definicji obietnicy musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy nagrodę.
Kolumna A1B1:
Implikacja prosta E|=>K zawiera w sobie obietnicę A1: E=>K i wymusza sposób jej obsługi:
A1: E=>K =1 - zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem wystarczającym => dla dostania komputera
B1: E~>K=0 - zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem koniecznym ~> dla dostania komputera
E|=>K = (A1: E=>K)*~(B1: E~>K) =1*~(0)=1*1=1
Zapiszmy w tabeli prawdy skróconą wersję powyższej tabeli dla punktu odniesienia ustawionego na obietnicy A1:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla otrzymania komputera wchodzącym w skład implikacji prostej E|=>K.
Kod: |
Analiza matematyczna obietnicy A1.
Kolumna A1B1:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla otrzymania komputera
… z powodu zdanego egzaminu!
Tylko tyle i aż tyle gwarantuje definicja warunku wystarczającego =>. Dostanie komputera z innej okazji np. z okazji imienin będzie miało zero wspólnego z obietnicą A1.
Kontrprzykład A1’ dla prawdziwego warunku wystarczającego => A1 musi być fałszem
A1’.
Jeśli zdasz egzamin to możesz ~~> nie dostać komputera
E~~>~K=E*~K=0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: zdam egzamin (E=1) i nie dostanę komputera (~K=1). Wyłącznie w świecie żywym może się zdarzyć, że zdam egzamin i nie dostanę komputera - tylko i wyłącznie w tym przypadku ojciec będzie kłamcą.
… a jeśli nie zdam egzaminu?
Prawo Kubusia:
A1: E=>K = A2:~E~>~K
Kolumna A2B2:
stąd mamy prawdziwą groźbę A2.
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
~E~>~K =1
Nie zdanie egzaminu (~E=1) jest konieczne ~> dla nie otrzymania komputera (~K=1), bo jak zdam egzamin (E=1) to mam gwarantowany => komputer (K=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło:
A2:~E~>~K = A1: E=>K
Kolumna A2B2:
B2: ~E=>~K =0
Z fałszywości warunku wystarczającego => B2 wynika prawdziwość kontrprzykładu B2’
B2’.
Jeśli nie zdasz egzaminu to możesz ~~> dostać komputer
~E~~>K=~E*K =1
Możliwe jest (=1) zdarzenie ~~>: nie zdam egzaminu (~E=1) i dostanę komputer (K=1)
Zdanie B2’ to akt łaski w stosunku do groźby A2 tożsamy z aktem miłości w stosunku do obietnicy A1.
Jak widzimy w przypadku nie zdania egzaminu ojciec nie a szans na zostanie matematycznym kłamcą, cokolwiek nie zrobi, nie skłamie - mówią o tym zdania A2 i B2’.
|
Definicja groźby:
Jeśli dowolny warunek W to kara K
W~>K =1
Dowolna groźba to warunek konieczny W~>K wchodzący w skład implikacji odwrotnej W|~>K
Zauważmy, że na mocy definicji groźby musimy jedynie rozstrzygnąć czy w następniku q zdania warunkowego „Jeśli p to q” mamy karę.
Kolumna A2B2:
Implikacja odwrotna ~E|~>~K zawiera w sobie groźbę A2:~E~>~K i wymusza sposób jej obsługi:
A2: ~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu jest (=1) warunkiem koniecznym ~> dla nie dostania komputera
B2: ~E=>~K=0 - nie zdanie egzaminu nie jest (=0) warunkiem wystarczającym => dla nie dostania komputera.
~E|~>~K = (A2: ~E~>~K)*(B2: ~E=>~K)=1*~(0) =1*1 =1
Kod: |
T2
Matematyczne związki warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
w implikacji odwrotnej ~p|~>~q
Kolumna A2B2 to punkt odniesienia (zapis formalny):
A2:~p~>~q=1 - ~p jest (=1) konieczne ~> dla ~q
B2:~p=>~q=0 - ~p nie jest (=0) wystarczające => dla ~q
A2B2: ~p|~>~q=(A2:~p~>~q)*~(B2:~p=>~q)=1*~(0)=1*1=1
Kolumna A2B2 to punkt odniesienia (zapis aktualny):
A2:~E~>~K=1 - nie zdanie egzaminu (~E=1) jest (=1) konieczne ~>
dla nie otrzymania komputera (~K=1)
B2:~E=>~K=0 - nie zdanie egzaminu (~E=1) nie jest (=0) wystarczające =>
dla nie otrzymania komputera
A2B2:~E|~>~K=(A2:~E~>~K)*~(B2:~E=>~K)=1*~(0)=1*1=1
A1B1: A2B2: | A3B3: A4B4:
A: 1: p=>q =1 = 2:~p~>~q=1 [=] 3: q~>p =1 = 4:~q=>~p =1
A: 1: E=>K =1 = 2:~E~>~K=1 [=] 3: K~>E =1 = 4:~K=>~E =1
A’: 1: p~~>~q=0 = [=] = 4:~q~~>p =0
A’: 1: E~~>~K=0 = [=] = 4:~K~~>E =0
## ## | ## ##
B: 1: p~>q =0 = 2:~p=>~q=0 [=] 3: q=>p =0 = 4:~q~>~p =0
B: 1: E~>K =0 = 2:~E=>~K=0 [=] 3: K=>E =0 = 4:~K~>~E =0
B’: = 2:~p~~>q=1 [=] 3: q~~>~p=1
B’: = 2:~E~~>K=1 [=] 3: K~~>~E=1
Gdzie:
## - różne na mocy definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~>
A1: E=>K=1 - prawdziwy A1 wymusza fałszywy kontrprzykład A1’ (i odwrotnie)
B2:~E=>~K=0 - fałszywy B2 wymusza prawdziwy kontrprzykład B2’ (i odwrotnie)
p i q muszą być wszędzie tymi samymi p i q inaczej błąd podstawienia
|
Przeanalizujmy teraz skrótowo tabelę T2 z punktem odniesienia ustawionym na groźbie A2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
~E~>~K =1
Na mocy definicji groźby zdanie A2 to warunek konieczny ~E~>~K wchodzący w skład implikacji odwrotnej ~E|~>~K.
Kod: |
Analiza matematyczna groźby A2:
Kolumna A2B2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
~E~>~K =1
Nie zdanie egzaminu (~E=1) jest konieczne ~> dla nie otrzymania komputera (~K=1) bo jak zdam egzamin (E=1) to na 100% => dostanę komputer (K=1)
Prawo Kubusia samo nam tu wyskoczyło - patrz tabela T2:
A2:~E~>~K = A1: E=>K
Kolumna A2B2:
B2:~E=>~K=0
Kontrprzykład B2’ dla fałszywego warunku wystarczającego => B2 musi być prawdą.
B2’.
Jeśli nie zdasz egzaminu to możesz ~~> dostać komputer
~E~~>K=~E*K=1
Możliwe jest (=1) zdarzenie ~~>: nie zdam egzaminu (~E=1) i dostanę komputer (K=1)
Zdanie B2’ to akt łaski w stosunku do groźby A2 tożsamy z aktem miłości w stosunku do obietnicy A1 (patrz tabela T2).
Jak widzimy w przypadku nie zdania egzaminu ojciec nie a szans na zostanie matematycznym kłamcą, cokolwiek nie zrobi, nie skłamie - mówią o tym zdania A2 i B2’.
… a jeśli zdam egzamin?
Prawo Kubusia:
A2:~E~>~K = A1: E=>K
Przechodzimy do kolumny A1B1:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz komputer
E=>K =1
Zdanie egzaminu jest warunkiem wystarczającym => dla otrzymania komputera
… z powodu zdanego egzaminu!
Tylko tyle i aż tyle gwarantuje definicja warunku wystarczającego =>. Dostanie komputera z innej okazji np. z okazji imienin będzie miało zero wspólnego z obietnicą A1.
Kontrprzykład A1’ dla prawdziwego warunku wystarczającego => A1 musi być fałszem
A1’.
Jeśli zdasz egzamin to możesz ~~> nie dostać komputera
E~~>~K=E*~K=0
Niemożliwe jest (=0) zdarzenie: zdam egzamin (E=1) i nie dostanę komputera (~K=1). Wyłącznie w świecie żywym może się zdarzyć, że zdam egzamin i nie dostanę komputera - tylko i wyłącznie w tym przypadku ojciec będzie kłamcą.
|
Podsumowanie:
Na mocy powyższych analiz jest totalnie wszystko jedno czy ojciec wypowie jako pierwszą obietnicę A1:
A1.
Jeśli zdasz egzamin to dostaniesz komputer
E=>K =1
Zdanie egzaminu daje nam gwarancję matematyczną => dostania komputera
Czy też jako pierwszą ojciec wypowie groźbę A2:
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
~E~>~K =1
Zdanie A2 to groźba, zetem na mocy definicji musimy ja kodować warunkiem koniecznym ~E~>~K
Dlaczego jest wszystko jedno czy ojciec wypowie obietnicę A1: E=>K, czy też groźbę A2: ~E~>~K?
Odpowiedź jest trywialna:
Zdania A1 i A2 są logicznie tożsame na mocy prawa Kubusia:
A1: E=>K = A2: ~E~>~K
cnd
Dowód tożsamy z wykorzystaniem definicji warunku wystarczającego => i koniecznego ~> w spójnikach „i”(*) i „lub”(+).
Definicja warunku wystarczającego => w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p=>q = ~p+q
Nasz przykład:
E=>K = ~E+K
Definicja warunku koniecznego ~> w spójnikach „i”(*) i „lub”(+):
p~>q = p+~q
Nasz przykład:
E~>K = E+~K
Dowód formalny prawa Kubusia:
A1: p=>q = A2: ~p~>~q
Prawa strona:
A2: ~p~>~q = ~p+~(~q) = ~p+q = A1: p=>q
cnd
Dowód aktualny prawa Kubusia:
A1: E=>K = A2: ~E~>~K
Prawa strona:
A2: ~E~>~K = ~E+~(~K) = ~E+K = A1: E=>K
cnd
Znaczenie tożsamości logicznej „=”:
Prawo Kubusia:
A1: E=>K = A2: ~E~>~K
Prawdziwość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza prawdziwość drugiej strony
Fałszywość dowolnej strony tożsamości logicznej „=” wymusza fałszywość drugiej strony
Wnioski:
1.
Jeśli na mocy definicji obietnicy uznamy prawdziwość obietnicy A1:
A1: E=>K =1
to z tego faktu wynika prawdziwość groźby A2:
A2: ~E~>~K =1
2.
Jeśli na mocy definicji groźby uznamy prawdziwość groźby A2:
A2: ~E~>~K =1
to z tego faktu wynika prawdziwość obietnicy A1:
A1: E=>K =1
Co więcej, ojciec ma prawo wypowiedzieć obietnicę A1: E=>K i groźbę A2: ~E~>~K jednocześnie łącząc te zdania spójnikiem „i”(*).
Dowód:
Ojciec do syna:
A1A2:
Jeśli zdasz egzamin (E=1) to na 100% => dostaniesz komputer (K=1) a jeśli nie zdasz egzaminu (~E=1) to na 100% ~> komputera nie dostaniesz (~K=1)
Y = (A1: E=>K)*(A2: ~E~>~K)
Łącznik „a” pełni tu funkcję spójnika „i”(*), zatem kodowanie zdania A1A2 jest następujące:
Y = (A1: E=>K)*(A2: ~E~>~K)
Uzasadnienie poprawności kodowania zdania A1A2:
Zdanie A1: E=>K na mocy definicji obietnicy to warunek wystarczający E=>K wchodzący w skład implikacji prostej E|=>K
Zdanie A2:~E~>~K na mocy definicji groźby to warunek konieczny ~E~>~K wchodzący w skład implikacji odwrotnej ~E|~>~k
Prawo Kubusia:
A1: E=>K = A2: ~E~>~K
Na mocy prawa Kubusia zdanie złożone A1A2 mamy prawo zredukować do zdania prostego A1 albo do zdania prostego A2.
Przypadek 1
Dowód poprawności redukcji zdania A1A2 do obietnicy A1: E=>K:
Y = (A1: E=>K)*(A2: ~E~>~K) = (A1: E=>K)*(A1: E=>K) = A1: E=>K
bo prawo Kubusia:
A2:~E~>~K = A1: E=>K
stąd mamy zdanie proste, obietnicę A1: E=>K logicznie tożsamą ze zdaniem złożonym A1A2.
A1.
Jeśli zdasz egzamin to na 100% => dostaniesz komputer
E=>K =1
Na mocy definicji obietnicy zdanie A1 to warunek wystarczający E=>K wchodzący w skład implikacji prostej E|=>K.
cnd
Przypadek 2
Dowód poprawności redukcji zdania A1A2 do groźby A2:~E~>~K:
Y = (A1: E=>K)*(A2: ~E~>~K) = (A2:~E~>~K)*(A2:~E~>~K) = A2:~E~>~K
bo prawo Kubusia:
A1: E=>K = A2:~E~>~K
stąd mamy zdanie proste, groźbę A2 logicznie tożsamą ze zdaniem złożonym A1A2.
A2.
Jeśli nie zdasz egzaminu to na 100% ~> nie dostaniesz komputera
~E~>~K =1
Na mocy definicji groźby zdanie A2 to warunek konieczny ~E~>~K wchodzący w skład implikacji odwrotnej ~E|~>~K.
cnd
Ostatnio zmieniony przez rafal3006 dnia Śro 19:57, 19 Maj 2021, w całości zmieniany 1 raz
|
|
Powrót do góry |
|
|
|
|
Nie możesz pisać nowych tematów Nie możesz odpowiadać w tematach Nie możesz zmieniać swoich postów Nie możesz usuwać swoich postów Nie możesz głosować w ankietach
|
fora.pl - załóż własne forum dyskusyjne za darmo
Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
|