Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


teoria, Apuntes de Matemáticas

Asignatura: Fonaments matemàtics, Profesor: , Carrera: Enginyeria Informàtica, Universidad: UPC

Tipo: Apuntes

2013/2014

Subido el 27/10/2014

magm96
magm96 🇪🇸

3.3

(10)

1 documento

1 / 25

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Fonaments Matemàtics (primera part)
Mercè Mora, José Luis Ruiz
Departament de Matemàtica Aplicada II
Facultat d’Informàtica de Barcelona
Universitat Politècnica de Catalunya
Juliol 2014
Mora, Ruiz (MA2/FIB/UPC) Fonaments Matemàtics (primera part) Juliol 2014 1 / 58
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13
pf14
pf15
pf16
pf17
pf18
pf19

Vista previa parcial del texto

¡Descarga teoria y más Apuntes en PDF de Matemáticas solo en Docsity!

Fonaments Matemàtics (primera part)

Mercè Mora, José Luis Ruiz

Departament de Matemàtica Aplicada II Facultat d’Informàtica de Barcelona Universitat Politècnica de Catalunya

Juliol 2014

El mètode deductiu

Les teories científiques es presenten, una vegada elaborades, de manera deductiva: a partir d’uns quants principis bàsics es poden derivar les demés veritats, mitjançant raonament lògic. La lògica desenvolupa i proporciona mètodes i tècniques que ens permeten distingir els arguments correctes dels incorrectes.

Proposicions

Proposicions: són les oracions susceptibles de ser vertaderes o falses (però no les dues coses alhora). Exemples Són proposicions: “Avui plou”; “El quadrat de 2 és 5”. No són proposicions: “x > 2”; “Has llegit aquest llibre?”.

Valors de veritat: una proposició pren el valor 1 si és certa i 0 si és falsa. Les proposicions poden ser simples o compostes. Una proposició composta està formada per proposicions simples unides mitjançant connectives: no, i, o, si...llavors..., si i només si.

Càlcul proposicional

Els raonaments lògics són vàlids en virtut de la seva forma. Per a concentrar-nos en la forma, treballem amb un llenguatge buit de contingut (llenguatge formal). No treballem amb proposicions reals sinó amb símbols o lletres proposicionals, purament formals, buits de significat.

Connectives lògiques

Negació ¬: equival a no en llenguatge natural. ¬p és una proposició certa si p és falsa, i falsa si p és certa. Conjunció ∧: equival a i en llenguatge natural. p ∧ q és una proposició certa si p i q són certes, i falsa si alguna de les dues és falsa. Disjunció ∨: equival a o (inclusiu) en llenguatge natural. p ∨ q és una proposició certa si p és certa o si q és certa, i falsa si p i q són falses.

Connectives lògiques

Condicional →: equival a Si... , llavors... en llenguatge natural. p → q és una proposició certa si p és falsa o q és certa, i és falsa si p és certa i q és falsa. Bicondicional ↔: equival a... si, i només si,... en llenguatge natural. p ↔ q és una proposició certa si les dues són certes o les dues són falses, i és falsa si una és certa i l’altra falsa.

Subfórmula d’una fórmula proposicional

Les subfórmules d’una fórmula ϕ són totes les fórmules generades per les regles següents: (^1) Si ϕ és una lletra proposicional, l’única subfórmula de ϕ és ella mateixa. (^2) Si ϕ = ¬α, les subfórmules de ϕ són ϕ més les subfórmules de α. (^3) Si ∗ és una connectiva binària i ϕ = α ∗ β, les subfórmules de ϕ són ϕ més les subfórmules de α més les subfórmules de β.

Exemple Les subfórmules de ¬p → (q ∨ r ) són:

¬p → (q ∨ r ), ¬p, q ∨ r , p, q, r

Taules de veritat

Les taules de veritat donen el valor de veritat d’una fórmula proposicional en funció dels valors de veritat de les lletres proposicionals.

p ¬p 1 0 0 1

p q p ∧ q p ∨ q p → q p ↔ q 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1

Algunes tautologies

(^1) Principi del tercer exclòs: p ∨ ¬p. (^2) Principi de la no contradicció: ¬(p ∧ ¬p). (^3) Addició: p → (p ∨ q). (^4) Simplificació: (p ∧ q) → p. (^5) Modus Ponens: ((p → q) ∧ p) → q. (^6) Modus Tollens: ((p → q) ∧ ¬q) → ¬p. (^7) Sil.logisme disjuntiu: ((p ∨ q) ∧ ¬p) → q. (^8) Sil.logisme hipotètic: ((p → q) ∧ (q → r )) → (p → r ).

Equivalència lògica

Equivalència lògica: dues fórmules proposicionals α, β són lògicament equivalents si tenen la mateixa taula de veritat. Dues fórmules α i β són equivalents si α ↔ β és una tautologia. Notació: α ≡ β.

Exemples Si τ és una tautologia i α és una proposició, llavors (τ → α) ≡ α. En particular: (α ∨ ¬α) → β ≡ β.

Recíproc i contrarrecíproc

Proposició contrarrecíproca de p → q: ¬q → ¬p. Un condicional i la seva forma contrarrecíproca són equivalents. Proposició recíproca de p → q: q → p. Un condicional p → q i el condicional recíproc q → p NO són equivalents.

Predicats i quantificadors

Predicat: afirmació que depèn d’una o més variables. Notació. P(x), P(x, y ), etc. Univers de discurs: conjunt U no buit de valors que poden prendre les variables d’un predicat. Si P(x) és un predicat amb univers de discurs U i a ∈ U, llavors P(a) és una proposició. Quantificador universal ∀: que ∀x P(x) sigui certa significa que “per a tot x de U, P(x) és una proposició certa” Quantificador existencial ∃: que ∃x P(x) sigui certa significa que “existeix x de U tal que P(x) és certa”

Propietats dels quantificadors

Negació dels quantificadors ¬∀x P(x) és equivalent a ∃x ¬P(x). ¬∃x P(x) és equivalent a ∀x ¬P(x)

Commutativitat dels quantificadors ∀x∀y P(x, y ) ≡ ∀y ∀x P(x, y ) ∃x∃y P(x, y ) ≡ ∃y ∃x P(x, y ) ∀x∃y P(x, y ) i ∃y ∀x P(x, y ) NO són equivalents.

Raonament

Axioma: proposició que assumim certa en una teoria determinada. Teorema: afirmació que es pot provar que és certa en una teoria determinada. Demostració: argument lògic correcte per a provar un teorema. S’utilitzen regles d’inferència que es deriven de tautologies.