introduccion a la logica de proposiciones ccesa007

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LÓGICA DE PROPOSICIONES Conectores lógicos Proposiciones Cálculo de valores de verdad Razonamientos Reglas de inferencia Si llueve las calles se mojan

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Page 1: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

LÓGICA DE

PROPOSICIONES

Conectores lógicos

Proposiciones

Cálculo de valores de verdad

Razonamientos

Reglas de inferencia

Si llueve

las calles

se mojan

Page 2: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

FUNDAMENTOS DE LÓGICA

La lógica es la que determina si un razonamiento

es válido o no.

Algunos precursores de la lógica pudieron verificar

que esta ciencia casi expresada en su totalidad en

palabras no hacía posible una fácil aplicación sobre

temas matemáticos cuyo procedimiento y desarrollo

se quería comprobar, por lo que se introdujo símbolos

que representan las definiciones y reglas dadas por la

lógica, creándose por consiguiente la lógica simbólica,

llamada lógica matemática

Page 3: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

FUNDAMENTOS DE LÓGICA

La lógica matemática usa lenguajes

formales definidos artificialmente para

formular enunciados acerca del mundo

al que se refieran en un momento dado

nuestros razonamientos, es por ello que

en la actualidad también se la conoce

como la lógica formal o matemática.

Page 4: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

LÓGICA PROPOSICIONAL

Lógica Proposicional – Sintaxis

Estudia los enunciados como un todo y sus

relaciones con otros enunciados.

Proposición

Es aquel enunciado que afirma o niega algo y

que puede ser verdadero (V) o falso (F).

sólo tiene dos categorías de clasificación: las

proposiciones verdaderas y las proposiciones

falsas.

Page 5: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

PROPOSICION LOGICA

ES UNA AFIRMACIÓN QUE PUEDE SER VERDADERA O FALSA

EJEMPLOS DE PROPOSICIONES:

La capital de Ecuador es Quito

El Guayas pasa por Buenos Aires

Guayaquil tiene 45 millones de habitantes

¡Ojalá llueva mañana!

Ponte el vestido rojo

¿Cómo te llamas?

NO SON PROPOSICIONES:

(Es un mandato)

(Es una pregunta)

(Es un deseo)

Page 6: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

CONECTORES LÓGICOS

SE UTILIZAN PARA COMBINAR DOS O MÁS PROPOSICIONES

DANDO LUGAR A PROPOSICIONES COMPUESTAS.

PRINCIPÀLMENTE EXISTEN CUATRO CONECTORES LÓGICOS:

El mar está en calma y sopla una ligera brisa

LA NEGACIÓN

LA DISYUNCIÓN

LA CONJUNCIÓN

EL CONDICIONAL

Page 7: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

LA

NEGACIÓN

La negación de la proposición p se representa

por p y se lee “no p”

VALOR DE VERDAD: Es la verdad o falsedad de una

proposición

p es falsa cuando p es verdadera y es verdadera

cuando p es falsa.

TABLA DE VERDAD:

p p

V F

F V

Page 8: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

LA

CONJUNCIÓN

La conjunción de las proposiciones p y q se simboliza por p q

y se lee “p y q”

VALOR DE VERDAD: p q es verdadera cuando lo son

simultáneamente p y q y es falsa en los demás casos.

TABLA DE VERDAD:

p q p q

V V V

V F F

F V F

F F F

Page 9: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

LA

DISYUNCIÓN

p q p q

V V V

V F V

F V V

F F F

La disyunción de las proposiciones p y q se simboliza por p q

y se lee “p o q”

VALOR DE VERDAD: p q es verdadera cuando lo son

alguna de las proposiciones p y q y es falsa cuando ambas

proposiciones lo son.

TABLA DE VERDAD:

Page 10: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

EL

CONDICIONAL

Se simboliza por p q y se lee: “si p, entonces q”.

A la proposición p se le llama antecedente y a la proposición

q consecuente

VALOR DE VERDAD: El condicional p q es siempre

verdadero, excepto cuando p es verdadero y q falso.

TABLA DE VERDAD:

p q p q

V V V

V F F

F V V

F F V

Page 11: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Razonamiento lógico

Es un conjunto de proposiciones donde una de ellas,

llamada conclusión, se infiere o está fundada en las

otras llamadas premisas.

p

q

premisas

r conclusión

ESQUEMA DE UN

RAZONAMIENTO:

El símbolo se lee: “luego”

Page 12: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

VALIDEZ DE UN RAZONAMIENTO

Para probar la validez de un razonamiento se forma la tabla

de verdad de las premisas y la conclusión, y se comprueba

que siempre que las premisas son verdaderas la conclusión

también lo es. EN ESTE CASO EL RAZONAMIENTO ES: LÓGICAMENTE VÁLIDO

UN RAZONAMIENTO QUE NO ES LÓGICAMENTE VÁLIDO SE LLAMA FALACIA

premisas conclusión

p q pq p q

V V V F F

V F F F V

F V V V F

F F V V V

p q

p

q

Un ejemplo

Este razonamiento es una falacia

Page 13: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

REGLAS DE INFERENCIA

Las reglas de inferencia se utilizan para asegurar la

validez de ciertos esquemas de razonamiento.

Cualquier razonamiento puede analizarse

mediante la tabla de verdad correspondiente, pero

si intervienen muchas proposiciones puede

resultar muy trabajoso.

LA VALIDEZ DE UNA REGLA SE DEMUESTRA

MEDIANTE LA CORRESPONDIENTE TABLA DE

VERDAD.

Page 14: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

MODUS PONENDO PONENS

(Afirmando afirmo)

p q “Si llueve, entonces las calles se mojan” (premisa)

p “Llueve” (premisa)

q “Luego, las calles se mojan” (conclusión)

La validez de esta regla se demuestra formando la tabla de verdad:

premisas conclusión

p q p q p q

V V V V V

V F F V F

F V V F V

F F V F F

Page 15: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

MODUS TOLLENDO TOLLENS

(Negando niego)

p q “Si llueve, entonces las calles se mojan” (premisa)

q “Las calles no se mojan” (premisa)

p “Luego, no llueve” (conclusión)

Tabla de verdad de esta regla:

premisas conclusión

p q p q q p

V V V F F

V F F V F

F V V F V

F F V V V

Page 16: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

MODUS TOLLENDO PONENS

(Negando afirmo)

p q “Es muy trabajador o tiene mucha suerte” (premisa)

p “No es muy trabajador” (premisa)

q “Luego, tiene mucha suerte” (conclusión)

Tabla de verdad de esta regla:

premisas conclusión

p q p q p q

V V V F V

V F V F F

F V V V V

F F F V F

Page 17: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

LEY DEL SILOGISMO HIPOTÉTICO

p q “Si no me despierto, no puedo ir a la fiesta” (premisa)

q r “Si no voy a la fiesta, no me divertiré” (premisa)

p r “Si no me despierto no me divertiré” (conclusión)

SE COMPONE DE DOS PREMISAS CONDICIONALES

LA CONCLUSIÓN ES UNA PROPOSICIÓN CONDICIONAL

OTRO EJEMPLO:

Si llueve, florecerán los romeros. (premisa)

Si florecen los romeros, las abejas harán miel. (premisa)

Si llueve, las abejas harán miel (conclusión)

Page 18: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

RAZONA LA VALIDEZ DE LOS

SIGUIENTES RAZONAMIENTOS

r (s t)

r

s t

(p q) r

r

p q

(p q) (r s)

(r s)

(p q)

p q

q

p

Page 19: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Mas sobre los operadores lógicos

CONDICIONAL

BICONDICIONAL

DISYUNCION EXCLUSIVA

SIMBOLOS DE LOGICA MATEMATICA

Page 20: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Este operador lógico también se denomina

enunciación hipotética o implicación.

En la proposición a→b:

a es el antecedente, hipótesis o premisa.

b es el consecuente, conclusión o tesis.

Y la proposición resultante será falsa

solamente cuando el valor de verdad del

antecedente sea verdadero y el valor de

verdad del consecuente sea falso.

EL CONDICIONAL

Page 21: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

En español, la proposición a→b se puede encontrar

con los siguientes términos gramaticales: “si a,

entonces b”, “a sólo si b”, “a solamente si b”, “b si a”, “si

a, b”, “b con la condición de que a”, “b cuando a”, “b

siempre que a”, “b cada vez que a”, “b ya que a”, “b

debido a que a”, “b puesto que a”, “b porque a”, “se

tiene b si se tiene a”, “sólo si b, a”, “b, pues a”, “cuando

a, b”, “los a son b”, “a implica b”.

O cualquier expresión que denote causa y efecto.

EL CONDICIONAL

Page 22: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Ejemplo

Si se tienen las proposiciones:

a: Juan gana el concurso.

b: Juan dona $ 10 000.

La condicional entre a y b es:

a→b: Si Juan gana el concurso, dona $ 10 000.

Parafraseando la condicional, tenemos:

• Juan gana el concurso sólo si dona $ 10 000.

• Juan dona $ 10 000 si gana el concurso.

• Si Juan gana el concurso, entonces dona $ 10 000.

• Juan dona $ 10 000 puesto que gana el concurso.

• Juan dona $ 10 000 debido a que gana el concurso.

• Cuando Juan gane el concurso, dona $ 10 000.

Page 23: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Existen otras proposiciones relacionadas con la

condicional a→b, las cuales se denominan:

recíproca, inversa y contrarrecíproca (o

contrapositiva).

La Recíproca, es representada simbólicamente por:

b→a.

La Inversa, es representada simbólicamente por:

¬a→¬b.

La Contrarrecíproca, es representada

simbólicamente por: ¬b→¬a.

VARIACIONES DEL CONDICIONAL

Page 24: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Ejemplo

Variaciones de la condicional

A partir de la proposición: “Si es un automóvil,

entonces es un medio de transporte”.

La Recíproca sería:

“Si es un medio de transporte, entonces es un

automóvil”.

La Inversa sería:

“Si no es un automóvil, entonces no es un medio de

transporte”.

La Contrarrecíproca sería:

“Si no es un medio de transporte, entonces no es un

automóvil”.

Page 25: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Cabe anotar que una proposición puede ser

reemplazada por su contrarrecíproca sin que se

afecte su valor de verdad, lo cual no se cumple con

la recíproca o la inversa.

VARIACIONES DEL CONDICIONAL

A partir de la proposición: “Si un número es divisible

para 6, entonces es divisible para 3”.

• La Recíproca sería: “Si un número es divisible para

3, entonces es divisible para 6”.

• La Inversa sería: “Si un número no es divisible para

6, entonces no es divisible para 3”.

• La Contrarrecíproca sería: “Si un número no es

divisible para 3, entonces no es divisible para 6”.

Page 26: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Bicondicional

La bicondicional de dos proposiciones p,

q da lugar a la proposición; p si y sólo si

q.

Se representa por p ↔ q.

p q p ↔ q

V V V

V F F

F V F

F F v

Page 27: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Bicondicional

Este operador lógico también se denomina

doble implicación.

La proposición a↔b será verdadera

cuando los valores de verdad de ambas

proposiciones sean iguales.

También se puede observar que la

proposición a↔b será falsa cuando los

valores de verdad de ambas

proposiciones sean diferentes.

Page 28: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Disyunción exclusiva

Sean a y b proposiciones, la disyunción

exclusiva entre a y b, representada

simbólicamente por a V b, es una nueva

proposición, cuyo valor de verdad está dado

por la siguiente tabla de verdad:

p q p v q

V V F

V F V

F V V

F F F

Page 29: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

DISYUNCIÓN EXCLUSIVA

Este operador lógico relaciona dos

proposiciones para formar una nueva, en la

cual la proposición resultante será verdadera

cuando solamente una de ellas sea verdadera.

La disyunción exclusiva a v b puede

expresarse como:

(a ∨ b) ∧ ¬(a ∧ b)

En español, la disyunción exclusiva se presenta

con el término gramatical: “o”, “o sólo”, “o

solamente”, “o..., o...”.

Page 30: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Ejemplo - Disyunción exclusiva de

proposiciones.

Si se tienen las proposiciones:

a: Estoy en Quito.

b: Estoy en Guayaquil.

La disyunción exclusiva entre a y b es:

a V b: O estoy en Quito o estoy en

Guayaquil.

Page 31: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Símbolos de la Lógica Matemática

“por lo tanto”

“para todo”

“existe”

Cuantificadores

Cuantificadores universales: todo, cada uno, todos,

ninguno

Cuantificadores existenciales: hay, al menos uno

Page 32: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Tablas de verdad

Una proposición lógica con n componentes

tendrá renglones en su tabla de verdad. n2

T F

F T

pp Nota: p proposición (1 componente):

renglones.

renglones.

renglones.

221

422

823

Page 33: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Tablas de verdad

T T T

T F F

F T F

F F F

p q qp

T T T

T F T

F T T

F F F

p q qp

disyunción p y q: proposición compuesta que

es falsa cuando ambas p y q son falsas y

verdadera en otro caso.

conjunción p y q: proposición compuesta que

es verdadera cuando tanto como p y q son

verdadera y falsa en otro caso.

422 renglones

Page 34: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Tablas de verdad

T T T

T F F

F T T

F F T

p q qp

T T T

T F F

F T F

F F T

p q qp

“si p entonces q” : proposición compuesta

condicional la cual es falsa cuando p es

verdadera y q es falsa, y verdadera en otro caso

“p si y sólo si q” : proposición compuesta

bicondicional la cual es verdadera cuando p y q

tienen los mismos valores de verdad y falsa en

caso contrario.

Page 35: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Lógica Proposicional

Conjunto de símbolos con los que trabaja el lenguaje

de la lógica proposicional.

Símbolos utilizados para representar los enunciados,

las principales conectivas lógicas que se utilizan para

construir enunciados compuestos y la jerarquía de

las mismas

Page 36: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Jerarquía de conectivas.

Con el uso de paréntesis evitamos la ambigüedad,

por ejemplo ¬p ^ q podría significar dos cosas

distintas

Por un lado podría significar: (( ¬ p) ^ q) O

también: ( ¬ (p ^ q)).

Para no usar tantos paréntesis se considera que el

operador ¬ tiene jerarquía sobre ^, v, →, ↔.

Es decir va desde menor jerarquía hasta el de

mayor.

Así: ¬ p ^ q significa (( ¬ p)^ q)

Page 37: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Jerarquía de conectivas.

En algunos casos se considera ^, v

tienen mayor jerarquía que ↔ por lo

que:

p ↔ q v r sería (p ↔ (q v r)) y también

que ^ tiene prioridad sobre v, por lo que:

p ^ q v r sería (p ^ q) v r

Page 38: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Jerarquía de conectivas.

Ejemplo:

Considerando la jerarquía entre conectivas, la

fórmula ¬p v q → p ^ r, se reconocería como:

Ejercicio:

Representar la fórmula mediante utilizando

símbolos de agrupación/puntuación

Page 39: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Orden de prioridad de los

conectivos lógicos Se usará generalmente paréntesis para especificar el

orden en que se aplicarán los operadores lógicos.

De no haber paréntesis, se adopta el siguiente orden

de prioridad.

Conectivo Prioridad

1

2

3

4

5

Page 40: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Traducción al lenguaje simbólico

Traduzca al lenguaje simbólico la proposición:

“Si la seguridad privada es efectiva, disminuyen los

índices de asalto en la ciudad y el turismo se

desarrolla. Los índices de asalto no disminuyen,

pero la seguridad privada es efectiva. Entonces, el

turismo no se desarrolla”.

a: La seguridad privada es efectiva.

b: Los índices de asalto disminuyen en la ciudad.

c: El turismo se desarrolla.

[(a→(b∧c))∧(¬b∧a)]→(¬c)

Page 41: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Determinación de valores de verdad.

Bajo la suposición de que los valores de verdad de las

proposiciones simples a, b, c y d son respectivamente 0, 0, 1,

1, indique el valor de verdad de cada una de las siguientes

proposiciones compuestas:

a) ¬(a∨b)→(c∧¬d) b) ¬(c↔a) (b∧d)

¬(0∨0)→(1∧0) ¬(0)→0 1→0 0 El valor de verdad de esta proposición es falso.

¬(1↔0) (0∧1) ¬(0) 0 1 0 1 El valor de verdad de esta proposición es verdadero.

Page 42: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Determinación de valores de verdad.

Determine el valor de verdad de las proposiciones a,

b, c si la proposición

[(a∧¬b)→c] es FALSA.

El operador principal de esta proposición compuesta es la condicional. Dado que esta implicación tiene un valor de verdad falso únicamente cuando el antecedente es verdadero y el consecuente es falso.

p q p → q

V V V

V F F

F V V

F F V

Se obtiene que: (a∧¬b) debe ser verdadero; y, c debe ser falso. Estos valores lógicos se obtienen si y sólo si a es verdadero, b es falso y c es falso, con lo cual quedan determinados los valores de verdad.

Page 43: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

EJERCICIOS PROPUESTOS

Page 44: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

EJERCICIOS PROPUESTOS

Page 45: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

EJERCICIOS PROPUESTOS

Page 46: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

EJERCICIOS PROPUESTOS

Page 47: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Tautología y Contradicción

Una proposición compuesta

Se denomina tautología si es verdadera para toda

asignación de verdad de y

contradicción si es falsa.

nppppPP ,...,,, 321

Proposiciones elementales

npppp ,...,,, 321

T

F

p p pp pp

Page 48: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Tautología y Contradicción

Una proposición compuesta

Se denomina tautología si es verdadera para toda

asignación de verdad de y

contradicción si es falsa.

nppppPP ,...,,, 321

Proposiciones elementales

npppp ,...,,, 321

T F

F T

p p pp pp

Page 49: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Tautología y Contradicción

Una proposición compuesta

Se denomina tautología si es verdadera para toda

asignación de verdad de y

contradicción si es falsa.

nppppPP ,...,,, 321

Proposiciones elementales

npppp ,...,,, 321

T F T

F T T

p p pp pp

Page 50: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Tautología y Contradicción

Una proposición compuesta

Se denomina tautología si es verdadera para toda

asignación de verdad de y

contradicción si es falsa.

nppppPP ,...,,, 321

Proposiciones elementales

npppp ,...,,, 321

T F T F

F T T F

p p pp pp

pp Es una tautología

pp Es una contradicción

Page 51: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Proposiciones equivalentes

T T

T F

F T

F F

p q qp qp p q qp

Page 52: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Proposiciones equivalentes

T T T

T F T

F T T

F F F

p q qp qp p q qp

Page 53: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Proposiciones equivalentes

T T T F

T F T F

F T T F

F F F T

p q qp qp p q qp

Page 54: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Proposiciones equivalentes

T T T F F

T F T F F

F T T F T

F F F T T

p q qp qp p q qp

Page 55: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Proposiciones equivalentes

T T T F F F

T F T F F T

F T T F T F

F F F T T T

p q qp qp p q qp

Page 56: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Proposiciones equivalentes

T T T F F F F

T F T F F T F

F T T F T F F

F F F T T T T

p q qp qp p q qp

Page 57: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Proposiciones equivalentes

T T T F F F F

T F T F F T F

F T T F T F F

F F F T T T T

p q qp qp p q qp

entonces qpqp

Page 58: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Ejercicios propuestos

Hallar las tablas de Verdad de:

A. [¬P ^ Q] → [ P v ¬ Q]

B. [ P v ( Q ^ R)] ↔ [( P v Q) ^ (P v R)]

Page 59: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Leyes del álgebra de proposiciones

Page 60: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Leyes del álgebra de proposiciones

Page 61: Introduccion a la logica de  proposiciones ccesa007

Leyes del álgebra de proposiciones