Disciplina: Matemática Computacional Prof. Diana de Barros Teles AULA 1 Introdução à Lógica Matemática Conceitos: Lógica (mat.): conjunto de estudos tendentes a expressar em linguagem matemática as estruturas e operações do pensamento, deduzindo-as de número reduzido de axiomas, com a intenção de criar uma linguagem rigorosa e adequada ao pensamento científico, tal como o concebe a tradição empírico-positivista. Lógica (inform.): forma pela qual as assertivas, pressupostos e instruções são organizadas em um algoritmo para a implementação de um programa de computador. Lógica formal: é aquela que fornece as bases para o método de pensar organizado e cuidadoso que caracteriza qualquer atividade racional (investigação criminal, uma experiência científica, um estudo sociológico, a determinação da escolha do melhor caminho a ser percorrido). Proposições Chama-se de proposições todo conjunto de palavras ou símbolos que exprimem um pensamento de sentido completo (ou fechado). Exemplos: a) A Lua é um satélite da Terra. (V) b) A copa do mundo em 2014 será realizada na Alemanha. (F) c) Recife é a capital de Pernambuco. (V) d) 3/5 é um número inteiro. (F) e) 32 = 9 (V) f) O número π é um número racional. (F) Princípios ou axiomas: A lógica matemática adota como regras fundamentais do pensamento os dois seguintes princípios: 1 PRINCÍPIO DA NÃO NEGAÇÃO: uma proposição não pode ser verdadeira ou falsa ao mesmo tempo. PRINCÍPIO DO TERCEIRO EXCLUÍDO: Toda proposição ou é verdadeira ou é falsa, isto é, verifica-se sempre um destes casos e nunca um terceiro. Valores lógicos das proposições: Chama-se de valor lógico de uma proposição a verdade se a proposição for verdadeira e a falsidade se a proposição é falsa. Classificação das Proposições: Proposições simples: são aquelas que não contém nenhuma outra proposição como parte integrante de si mesma. (são representadas por letras minúsculas) Exemplos: p: Pedro é estudante. q: A Beija-Flor foi a escola de samba campeã no carnaval do Rio em 2008. r: O número 25 é quadrado perfeito. Proposições compostas: são aquelas formadas pela combinação de duas ou mais proposições (são representadas por letras maiúsculas). Exemplos: P: Carlos é farmacêutico e Pedro é estudante. Q: O número 6 é par e o número 8 é cubo perfeito. R: O programa é bom e a internet é lenta. (e : conectivo) Conectivos: 2 Chama-se de conectivos, palavras que usadas para formar novas proposições a partir de outras. Conectivos usuais: e, ou, não, se...então, ...se e somente se... Exemplos: P: O número 6 é par e o número 8 é cubo perfeito. Q: O triângulo ABC é retângulo ou é isóceles. r: Não está chovendo. S: Se Jorge é engenheiro, então sabe Matemática. T: O triângulo ABC é equilátero se e somente se é equiângulo. Notação lógica: O valor lógico de uma proposição simples p indica-se por V(p). Assim, exprime-se que p é verdadeiro(V), escrevendo: V (p) = V Analogamente, exprime-se que p é falsa (F), escrevendo: V(p) = F Do mesmo modo, o valor lógico de uma proposição composta P indica-se por V(P). Mudança de linguagem: Exemplos 1: p: Roma é capital da França. (F) ~p: Roma não é capital da França. (V) q: Carlos é mecânico. ~q: Carlos não é mecânico. OU Não é verdade que Carlos é mecânico. 3 Exemplos 2: • p: A neve é branca. (V) q: 2 < 5 (V) p ^ q : A neve é branca e 2 < 5. (V) • r: Paris é capital da França. (V) s: 9 – 4 = 5 (V) p v q:Paris é capital da França ou 9 – 4 = 5 (V) Exemplos 3: • p: Cláudio fala inglês. q: Cláudio fala alemão. p v q: Cláudio fala inglês ou Cláudio fala alemão. p ^ q: Cláudio fala inglês e Cláudio fala alemão. p^~q: Cláudio fala inglês e Cláudio não fala alemão. ~p^~q: Cláudio não fala inglês e Cláudio não fala alemão. ~(~p^~q): Não é verdade que Cláudio não fala inglês e Cláudio não fala alemão. 4