akijomatyka łluiyć może następujący układ twierdzeń**;
(Al) AvB~BvA
(A2) Ar\B=-Br\A
(A3) Au(BuC)-(AvB)uC
(A4) Ar\(Br\C)<*(Ar\B)r>C
(AS) Av(BnC)**(AvB)n(A\jC)
(Ab) An(B^C)~(AnB)v(Ar\C)
(A7) AuOz*A (A8)
(A9) AuA'=I (AIO) AnA'-0
Litcr>' X. i?, C w aksjomatach Al-A10 reprezentują dowolne zbiory, można więc za nie podstawić każde wyrażenie reprezentujące zbiór. Dowody twierdzeń mających postać równości są ciągami wyrażeń otrzymywanych z aksjomatów przez stosowanie podstawiania za zmienne A, B, C. wykonywania tych samych działań po obu stronach równości i zastępowania członów równości. Na przykład, dowód równości1*;
AnA - A
jest następującym ciągiem wyrażeń: | |
(I) AnA=Ar\A<uO |
(AT) |
(2) AnA^AnAuAnA |
(AIO) |
(3) AnA=An(AvA') |
(A6) |
(4) AnA—An 1 |
(A9) |
(5) AnA=A |
(A8) |
14 Rachunek zbiotów oparty na aksjomatach, w których Jako jedyne tensaay tulę występuj* symbole .u ", ./>". . „0". . I" i „ -'", nazywamy
4Ir** BooWa zbiorów.
“ W skróde dowód ten moZiu zapisać w postaci: AnAaArtA wO--AriAuAftA^ArtAuA^aAnl-A.
m
rr ...
Udowodnij jako twierdzenia algebry Boolc'a zbiorów następujące równości (uwaga: z twierdzeń udowodnionych wolno w dalszych dowodach korzystać- w taki sam sposób, jak z aksjomatów):
(a) A" = A
(b) A nO = 0
(c) Ac\(AuB) = A
(d) UuB)'=A‘nB'
146. Zastępując wzajemnie w aksjomatach algebry Boolc’a zbiorów symbole 0 i 1 oraz u i a otrzymujemy z aksjomatów nieparzystych — parzyste, i odwrotnie. Operacja ta. zwana przekształceniem dwoistym, przekształca również każde twierdzenie o postaci równości (zawierającej jako jedyne terminy stałe symbole występujące w aksjomatach) w nowe twierdzenie. Na przykład, z twierdzenia Ar>A-A otrzymujemy przez przekształcenie dwoiste twierdzenie A>jA = A. Dowód tego twierdzenia rekonstruujemy, przekształcając wedle tej samej zasady dowód twierdzenia Ar\A = A (zob. zadanie 145); można go zapisać skrótowo w postaci: A\jA**(AvA)r>}-(,<u4)n n(<ś u A') = AvA r\A' — A uO = A.
Sformułuj twierdzenia, które są przekształceniem dwoistym twierdzeń (b), (c). (d). podanych w zadaniu 145; odtwórz dowody tych twierdzeń.
147. W algebrze Boolc‘a zbiorów dowodząc twierdzeń o postaci implikacji skorzystamy często z zasady, pozwalającej wykonywać te same operacje po obu stronach równości. Na przykład, dowód implikacji:
(A\jB)~B-AnB'~ 0
jest ciągiem wyrażeń :
(1) (AvB)~B-(A<jB)r\B’=Br\B‘
(2) (AuB) = B->Ar\B'yjBo>B’=BnB'
I
(A2. A6)
103