В названии сегодняшнего урока, есть не только понятие логика. Какие еще слова вы заметили? (Алгебра, высказывание). Я думаю вам знакомо слово алгебра. Откуда? Что вы изучаете на уроках алгебры? Алгебра в широком смысле этого слова — наука об общих операциях, аналогичных сложению и умножению, которые могут выполняться над разнообразными математическими объектами. Многие математические объекты (целые и рациональные числа, многочлены, векторы, множества) вы изучаете в школьном курсе алгебры, где знакомитесь с такими разделами математики, как алгебра чисел, алгебра многочленов, алгебра множеств и т. д. В информатике есть своя алгебра, называется алгеброй логики. Она была разработана для того, чтобы можно было определять истинность или ложность высказываний, не вникая в их содержание. Объектами алгебры логики являются высказывания.
Давайте задумаемся над смыслом слова высказывание. Что означает: человек высказывает свое мнение? Сегодня вы уже использовали высказывания. Давайте вспомним когда? Высказывание — это предложение на любом языке, содержание которого можно однозначно определить как истинное или ложное. Например, относительно предложений «Великий русский учёный М. В. Ломоносов родился в 1711 году» и Дважды два четыре» можно однозначно сказать, что они истинны. Предложение «Зимой воробьи впадают в спячку» ложно. Следовательно, эти предложения являются высказываниями. Побудительные и вопросительные предложения высказываниями не являются. Например, не являются высказываниями такие предложения, как: «Запишите домашнее задание», «Как пройти в библиотеку?», «Кто к нам пришёл?». В русском языке высказывания выражаются повествовательными предложениями. Но не всякое повествовательное предложение является высказыванием. Например, предложение «Это предложение является ложным» не является высказыванием, так как относительно него нельзя сказать, истинно оно или ложно, без того чтобы не получить противоречие. Действительно, если принять, что предложение истинно, то это противоречит сказанному. Если же принять, что предложение ложно, то отсюда следует, что оно истинно. Относительно предложения «Компьютерная графика — самая интересная тема в курсе школьной информатики» также нельзя однозначно сказать, истинно оно или ложно. Подумайте сами почему. Высказывания могут строиться с использованием знаков различных формальных языков — математики, физики, химии Примерами высказываний могут служить: «Na — металл» (истинное высказывание); «Второй закон Ньютона выражается формулой F=m*a» (истинное высказывание); «Периметр прямоугольника с длинами сторон а и b равен а * b» (ложное высказывание). Не являются высказываниями числовые выражения, но из двух числовых выражений можно составить высказывание, соединив их знаками равенства или неравенства. Например: «3 + 5 = 2 -4» (истинное высказывание); «II + VI VIII» (ложное высказывание). Не являются высказываниями и равенства или неравенства, содержащие переменные. Например, предложение «X 12» — истинное высказывание; «12 12» — ложное высказывание. Обоснование истинности или ложности высказываний решается теми науками, к сфере которых они относятся. Алгебра логики отвлекается от смысловой содержательности высказываний. Её интересует только то, истинно или ложно данное высказывание. В алгебре логики высказывания обозначают буквами и называют логическими переменными. При этом если высказывание истинно, то значение соответствующей ему логической переменной обозначают единицей (А = 1), а если ложно — нулём (В = 0). 0 и 1, обозначающие значения логических переменных, называются логическими значениями. Алгебра логики определяет правила записи, упрощения и преобразования высказываний и вычисления их значений. Оперируя логическими переменными, которые могут быть равны только 0 или 1, алгебра логики позволяет свести обработку информации к операциям с двоичными данными. Именно аппарат алгебры логики положен в основу компьютерных устройств хранения и обработки данных. |