$
"
Logika - wykład
4
Wynikanie logiczne. Wnioskowania
dr Tomasz Kowalski
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 2 / 39
$
"
Przykład 1
Co mają wspólnego ze sobą zdania:
W czasie tegorocznych wakacji byłem
w Warszawie i w Krakowie.
A:
W czasie tegorocznych wakacji byłem w
Warszawie.
B:
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 3 / 39
$
"
Przykład 1
Co mają wspólnego ze sobą zdania:
Jan jest młodszy od Kazimierza.
A:
Kazimierz jest starszy od Jana.
B:
W obu przykładach można
powiedzieć, że zdanie B
wynika ze zdania A.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 4 / 39
$
"
Wynikanie logiczne
można zdefiniować na dwa sposoby:
Ze zdania A wynika zdanie B, gdy nie
jest możliwa sytuacja, aby zdanie A
było prawdziwe, a jednocześnie zdanie
B - fałszywe.
1.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 5 / 39
$
"
Wynikanie logiczne
można zdefiniować na dwa sposoby:
Ze zdania A wynika zdanie B, gdy
prawdziwa jest implikacja:
Jeżeli A, to B.
2.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 6 / 39
$
"
Badanie wynikania logicznego -
procedura
schemat zdania A
––––––––––––––
schemat zdania B
Aby sprawdzić w praktyce, czy z jednego zdania
wynika logicznie drugie zdanie, musimy najpierw
napisać schematy obu zdań.
Schematy te piszemy (na ogół) w specjalnej formie
– schemat pierwszego nad kreską, a pod kreską
schemat drugiego:
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 7 / 39
$
"
Badanie wynikania logicznego -
procedura
Następnie sprawdzamy, czy jest możliwa sytuacja,
aby zdanie A było prawdziwe, a B fałszywe.
Wyciągamy z takich założeń wszelkie konsekwencje –
podobnie jak to czyniliśmy przy badaniu tautologii i
kontrtautologii.
schemat zdania A
––––––––––––––
schemat zdania B
1
0
Gdy taka sytuacja
jest
możliwa – zdanie B
nie
wynika
logicznie ze zdania
A.
Gdy taka sytuacja
nie jest
możliwa – zdanie B
wynika
logicznie ze zdania A.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 8 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
Czy ze zdania:
Jeśli człowiek ma ważny cel w życiu, to jest
szczęśliwy.
wynika zdanie:
Jeśli człowiek nie ma ważnego celu w życiu, to nie jest
szczęśliwy.
p: Człowiek ma ważny cel w
życiu.
q: Człowiek jest
szczęśliwy.
p q
~ p ~ q
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 9 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
Sprawdzimy, czy jest możliwa sytuacja, że
zdanie „znad kreski” jest prawdziwe, a zdanie
„spod kreski” - fałszywe
Brak sprzeczności oznacza, że możliwa jest sytuacja,
aby pierwsze zdanie było prawdziwe, a drugie
fałszywe.
0
1
1
0
0
1
0
1
p q
~ p ~ q
Tym samym w tym przypadku zdanie drugie nie
wynika logicznie ze zdania pierwszego.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 10 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
p q
p ~ q
Sprawdzimy, czy jest możliwa sytuacja, że
zdanie „znad kreski” jest prawdziwe, a zdanie
„spod kreski” - fałszywe
0
1
0
1
0
0
1
Brak sprzeczności oznacza, że możliwa jest sytuacja,
aby pierwsze zdanie było prawdziwe, a drugie
fałszywe.
Tym samym w tym przypadku zdanie drugie nie
wynika logicznie ze zdania pierwszego.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 11 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
Sprawdzimy, czy ze zdania:
Jeżeli świadek mówi prawdę, to oskarżony nie jest
winny.
wynika zdanie:
Świadek nie mówi prawdy lub oskarżony nie jest
winny.
p: Świadek mówi
prawdę.
q: Oskarżony jest
winny.
p ~ q
~ p ~ q
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 12 / 39
$
"
Ćwiczenie – wynikanie
logiczne
Sprawdzimy, czy jest możliwa sytuacja, że
zdanie górne jest prawdziwe, a zdanie
dolne fałszywe.
0
1
0
0
1
1
1
1
p ~ q
~ p ~ q
0
Sprzeczność.
Otrzymana sprzeczność dowodzi, że przedstawione
wynikanie jest logicznie poprawne.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 13 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
Czy ze zdania:
Brutus zabił Cezara:
wynika logicznie zdanie
Brutus zabił Cezara lub Kasjusz zabił Cezara.
p: Brutus zabił Cezara.
q: Kasjusz zabił Cezara.
Schemat
wynikania:
p
p q
Sprawdzimy, czy jest możliwa
sytuacja, że zdanie górne jest
prawdziwe, a zdanie dolne
fałszywe.
1
0
1
Otrzymana sprzeczność dowodzi, że przedstawione
wynikanie jest logicznie poprawne.
Sprzeczność.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 14 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
Czy ze zdania:
Brutus zabił Cezara:
wynika logicznie zdanie
Jeżeli Brutus zabił Cezara, to Kasjusz nie zabił
Cezara.
p: Brutus zabił Cezara.
q: Kasjusz zabił Cezara.
Schemat
wynikania:
p
p ~ q
Sprawdzimy, czy jest możliwa
sytuacja, że zdanie górne jest
prawdziwe, a zdanie dolne
fałszywe.
1
0
1
Ponieważ jest możliwa sytuacja, że zdanie „znad kreski”
jest prawdzi-we, a zdanie „spod kreski”- fałszywe, to
wynikanie nie jest poprawne.
0
1
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 15 / 39
$
"
Twierdzenie o dedukcji
Do sprawdzania, czy z jednego zdania wynika
logicznie drugie zdanie, wykorzystać można
drugą definicję i pojęcie tautologii.
Ze zdania A wynika logicznie zdanie B wtedy i
tylko wtedy, gdy formuła A B jest tautologią.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 16 / 39
$
"
Wykorzystanie tautologii w wynikaniu
logicznym
Jeśli formuła jest tautologią, to oznacza to,
iż ze zdania pierwszego wynika logicznie
zdanie drugie; jeśli formuła tautologią nie
jest, wynikanie nie zachodzi.
W tym przypadku, aby sprawdzić czy z jednego
zdania wynika drugie, musimy:
1. napisać schematy tych
zdań,
2. połączyć je spójnikiem
implikacji,
3. sprawdzić, czy tak zbudowana formuła jest
tautologią.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 17 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
Sprawdzić, czy ze zdania:
Gospodarka rozwija się dobrze wtedy i tylko wtedy,
gdy podatki nie są wysokie,
wynika logicznie zdanie:
Jeżeli podatki są wysokie, to gospodarka nie rozwija
się dobrze.
p: Gospodarka rozwija się
dobrze,
q: Podatki są
wysokie.
p ~ q
q ~ p
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 18 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
p ~ q
q ~ p
Formuła powstała z połączenia implikacją
schematów zdań wygląda następująco:
( p ~ q )
( q ~
p )
Otrzymana sprzeczność świadczy, że formuła jest
tautologią, a więc, zgodnie z twierdzeniem o
dedukcji, ze zdania pierwszego wynika logicznie
zdanie drugie.
Sprawdzimy, czy formuła
może stać się schematem
zdania fałszywego tzn. czy
pod głównym spójnikiem
może pojawić się 0.
0
1
0
1
0
1
1
1
0
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 19 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
Sprawdzić, czy ze zdania:
Jeśli na imprezie był Zdzisiek i Wacek, to impreza się
nie udała,
wynika logicznie zdanie:
Jeśli impreza się nie udała, to był na niej Zdzisiek
lub Wacek. .
p: Zdzisiek był na imprezie.
q: Wacek był na
imprezie.
( p q ) ~
r
~ r ( p
q )
r: Impreza udała
się.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 20 / 39
$
"
Przykład – wynikanie
logiczne
( p q ) ~
r
~ r ( p
q )
Formuła powstała z połączenia implikacją
schematów zdań wygląda następująco:
[ ( p q ) ~ r ]
[ ~ r ( p q )]
Brak sprzeczności świadczy, że formuła nie jest
tautologią. A zatem ze zdania pierwszego nie
wynika logicznie zdanie drugie.
Sprawdzimy, czy formuła
może stać się schematem
zdania fałszywego tzn. czy
pod głównym spójnikiem
może pojawić się 0.
0
1
0
1
0
0
0
0
0 0
0
0
1
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 21 / 39
$
"
Wnioskowanie logiczne
Przypomnijmy: logika zajmuje się dowodzeniem.
Nie w sensie militarnym, lecz dowodzeniem
rozumianym jako uzasadnianie rozumowań i
wnioskowań.
Wnioskowanie jest to proces myślowy, podczas
którego na podstawie uznania za prawdziwe
pewnych zdań (przesłanek) dochodzimy do uznania
za prawdziwe kolejnego zdania (wniosku).
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 22 / 39
$
"
Uzasadnienia nielogiczne
Nie są prawomocne np. uzasadnienia odwołujące sie
do:
1. autorytetu lub powszechnych mniemań,
2. myślenia życzeniowego,
3. ustaleń na drodze demokratycznych
wyborów,
4. przemocy, pochlebstwa, itp.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 23 / 39
$
"
Przykład wnioskowania
1. Jeśli jaskółki rano nisko latają, to po
południu będzie deszcz.
2. Dziś rano jaskółki nisko latają.
Dziś po południu będzie
padać.
Wniosek:
Przesłanki:
Jest to wnioskowanie wg tzw. reguły
odrywania.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 24 / 39
$
"
Przykład wnioskowania
1. Jeśli jest wypłata, to Jan wraca do domu
pijany.
2. Dziś Jan wrócił z pracy trzeźwy.
Dziś nie było wypłaty.
Wniosek:
Przesłanki:
Jest to wnioskowanie wg tzw. reguły modus
tollendo tollens.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 25 / 39
$
"
Reguła wnioskowania
Sprawdzenie poprawności wnioskowania
rozpoczynamy od napisania schematów wszystkich
zdań wchodzących w jego skład.
Taki układ schematów nazywamy regułą
wnioskowania .
schematy przesłanek
––––––––––––––
schemat wniosku
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 26 / 39
$
"
Reguły dedukcyjne i
niededukcyjne
Wśród reguł wyróżniamy:
1.reguły dedukcyjne (inaczej mówiąc
niezawodne),
2.reguły niededukcyjne (zawodne).
Reguła dedukcyjna (niezawodna) jest to
taka reguła, w której wniosek wynika
logicznie z przesłanek.
Reguła niededukcyjna (zawodna) -
wniosek nie wynika logicznie z
przesłanek.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 27 / 39
$
"
Badanie dedukcyjności
reguły
Badanie dedukcyjności reguły przeprowadzamy
sprawdzając, czy możliwa jest sytuacja, aby
wszystkie przesłanki były prawdziwe, a
jednocześnie wniosek fałszywy.
schematy przesłanek
––––––––––––––
schemat wniosku
1
0
Gdy taka sytuacja
jest
możliwa –wnioskowanie
nie
jest
poprawne.
Gdy taka sytuacja
nie jest
możliwa – wnioskowanie
jest
poprawne.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 28 / 39
$
"
Przykład - wnioskowanie
dedukcyjne
Sprawdzić, czy następujące wnioskowanie jest
dedukcyjne:
Jeśli będę pracować całą noc, to rozwiążę
wszystkie zadania.
Gdy rozwiążę wszystkie zadania, zrozumiem
materiał.
Zatem: Jeśli będę pracować całą, noc, to
zrozumiem materiał i rozwiążę wszystkie zadania.
q: Rozwiążę wszystkie
zadania.
p: Będę pracować całą
noc.
r: Zrozumiem materiał.
p q
q r
p ( r q )
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 29 / 39
$
"
Przykład - wnioskowanie
dedukcyjne
Sprawdzimy, czy jest możliwa sytuacja, że
wszystkie przesłanki są prawdziwe, ale
wniosek jest fałszywy.
Otrzymana sprzeczność dowodzi, że wnioskowanie
jest poprawne.
p q,
p ( r q )
q r
1
1
0
1
0
1
1
1 1
1 1
Sprzeczność.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 30 / 39
$
"
Przykład - badanie
niezawodności reguły
Sprawdzić, czy następujące wnioskowanie jest
dedukcyjne:
Jeśli Kubuś wyjadł miodek, to o ile miodek był
w dzbanku, to Kubuś ubrudził sobie łapki.
Kubuś nie ubrudził sobie
łapek.
Zatem: Kubuś nie wyjadł miodku lub miodku nie
było w dzbanku
p: Kubuś wyjadł
miodek.
q: Miodek był w
dzbanku.
r: Kubuś ubrudził sobie
łapki.
p ( q r )
~ r
~ p ~
q
Dokonamy symbolizacji zdań
występujących jako przesłanki i
wniosek.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 31 / 39
$
"
Przykład - badanie
niezawodności reguły
p ( q r ),
~ r
~ p ~
q
Sprawdzimy, czy jest możliwa sytuacja, że
wszystkie przesłanki są prawdziwe, ale
wniosek jest fałszywy.
1
1
0 0 0
1
1
0
0
1
0
1
Sprzeczność.
Otrzymana sprzeczność dowodzi, że wnioskowanie jest
poprawne.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 32 / 39
$
"
Przykład - badanie
niezawodności reguły
Argumentacje kalifa Omara na temat konieczności
spalenia Biblioteki Aleksandryjskiej:
Jeżeli wasze książki są zgodne z Koranem, to one są
zbyteczne.
Jeżeli wasze książki nie są zgodne z Koranem, to one
są szkodliwe.
Szkodliwe lub zbyteczne książki muszą być zniszczone.
_________________________________________
Wasze książki muszą być zniszczone.
p: Książki są zgodne z
Koranem.
q: Książki są zbyteczne.
r: Książki są szkodliwe.
s: Książki muszą być
zniszczone.
p q
~ p r
s
( q r )
s
Dokonamy symbolizacji zdań
występujących jako przesłanki i
wniosek.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 33 / 39
$
"
Przykład - badanie
niezawodności reguły
p q,
~ p r
,
s
( q r )
s
Sprawdzimy, czy jest możliwa sytuacja, że
wszystkie przesłanki są prawdziwe, ale
wniosek jest fałszywy.
1
1
1
0
0
0
0 0
0
0
0
0
1
Sprzeczność.
Otrzymana sprzeczność dowodzi, że badana reguła
jest niezawodna, a wnioskowanie poprawne.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 34 / 39
$
"
Do dyskusji
p q
~ p ~ q
[Jeśli] jest człowiek, [to] jest problem.
[Jeśli] nie ma człowieka, [to] nie ma
problemu.
Czy ze zdania pierwszego wynika logicznie zdanie
drugie:
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 35 / 39
$
"
Do dyskusji
p q
~ q ~ p
[Jeśli] jest człowiek, [to] jest problem.
[Jeśli] nie ma problemu, [to] nie ma
człowieka.
Poprawne wynikanie:
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 36 / 39
$
"
Zadanie
W pokoju jest pięciu mężczyzn. Każdy z nich jest albo
kłamcą (zawsze kłamie), albo prawdomównym
(zawsze mówi prawdę).
Każdemu z tych mężczyzn zadano pytanie:
"Ilu kłamców jest wśród was?"
Padły odpowiedzi: "jeden", "dwóch", "trzech",
"czterech", "pięciu".
Ilu kłamców jest w tym pokoju?
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 37 / 39
$
"
Wykładowcy
Korytarzem szkolnym zmierza na zajęcia dwóch
nauczycieli akademickich.
Jeden, młody dźwiga pod pachami pomoce
naukowe, książki, konspekty, a drugi - starszy już,
doktor idzie tylko z małym notesem w dłoni...
Młody podsumowuje tę sytuację:
- Kolega to ma dobrze, kolega to wszystko ma już w
głowie!
Na to odpowiada ten drugi:
- Znacznie niżej drogi kolego, znacznie niżej.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 38 / 39
$
"
Wnioskowanie dedukcyjne
Przychodzi synek do mamusi i pyta:
- Mamusiu, to prawda, że dzieci przynosi bocian?
- Tak synku.
- To mamusiu po co właściwie trzymamy tatę?
- A Święty Mikołaj przynosi prezenty?
- Tak kochanie.
- A Ty gotujesz, sprzątasz i robisz zakupy?
- Tak skarbie.
Tomasz Kowalski – Logika. Wykład 4: Wynikanie logiczne.
Wnioskowania
Slajd nr 39 / 39
$
"