Логические основы построения компьютера презентация

Содержание

История развития алгебры логики В 1842 году английский математик Джорж Буль разработал математическую логику или алгебру логики, которую впоследствии стали называть «булевой алгеброй». В булевой алгебре высказывания принято обозначать прописными латинскими

Слайд 1Логические основы построения компьютера


Слайд 2История развития алгебры логики
В 1842 году английский математик Джорж Буль разработал

математическую логику или алгебру логики, которую впоследствии стали называть «булевой алгеброй». В булевой алгебре высказывания принято обозначать прописными латинскими Буквами: А,В,X,Y. В алгебре Буля введены три основные логические операции с высказываниями: сложение, умножение, отрицание. Определены аксиомы (законы) алгебры логики для выполнения этих операций. Действия, которые производятся над высказываниями, записываются в виде логических выражений Спустя 100 лет алгебра логики стала основой теории цифровых вычислительных машин, ее используют в компьютерной логике, электронике, в основе всех микропроцессорных операций.

Джорж Буль
2 .11.1815г. -8.12.1864 г.


Слайд 3«LOGOS» -- СЛОВО, МЫСЛЬ, ПОНЯТИЕ, РАССУЖДЕНИЕ, ЗАКОН
ЛОГИКА -- ЭТО УЧЕНИЕ О

СПОСОБАХ РАССУЖДЕНИЙ И ДОКАЗАТЕЛЬСТВ, НАУКА О ЗАКОНАХ И ФОРМАХ МЫШЛЕНИЯ.

Слайд 4ОСНОВНЫЕ ФОРМЫ МЫШЛЕНИЯ



Понятие
Высказывание
(Суждение,
утверждение)
Умозаключение


Слайд 5Понятие
Понятие – это форма мышления, фиксирующая основные, существенные признаки объекта.
Например: компьютер,

портфель, трапеция, ураганный ветер

Понятие

Содержание

Объем

Совокупность существенных признаков объекта
Например: содержание понятия ПК – универсальное электронное устройство для автоматической обработки информации

Совокупность предметов, на которую распространяется понятие
Например: понятие город – это множество городов;
Понятие ПК – совокупность существующих в мире ПК


Слайд 6ВЫСКАЗЫВАНИЕ
Высказывание – это форма мышления, в которой что-либо утверждается или отрицается

о свойствах реальных предметов и отношениях между ними.

Высказывание является повествовательным предложением.

Высказывание

Истинное

Ложное

Вопросительные и восклицательные предложения не являются высказываниями, так как в них ни чего не утверждается и не отрицается.


Слайд 7Примеры высказываний
Ложь
Истина
Истина
Ложь
Истина
Выражения, не являющиеся высказываниями
Не высказывание
Не высказывание
Не высказывание


Не высказывание


Слайд 8 может быть простым и сложным
Простое логическое выражение
состоит

из одного высказывания и не содержит логических операций. В простом логическом выражении возможны только два результата – либо «истина», либо «ложь»


А = «Земля вращается вокруг Солнца» = ИСТИНА
В = «Земля не вращается вокруг Солнца» = ЛОЖЬ

Сложное логическое выражение
содержит высказывания, объединенные логическими операциями.


F(A,B)=«Лил дождь, и дул холодный ветер»
С(A,B)=«В библиотеке можно взять книгу или встретить знакомого»



Слайд 9УМОЗАКЛЮЧЕНИЕ
Умозаключение – это форма мышления, с помощью которой из одного или

нескольких суждений (посылок) может быть получено новое суждение (заключение).

Посылками умозаключения – могут быть только
истинные суждения.

Например:


Слайд 10Алгебра высказываний


Слайд 11Алгебра высказываний была разработана для того, чтобы можно было определять истинность

или ложность составного высказывания, не вникая в их содержание.

Алгебра логики (алгебра высказываний) – раздел математической логики, изучающий строение (форму, структуру) сложных логических высказываний и способы установления их истинности с помощью алгебраических методов.

Под высказыванием (суждением) будем понимать повествовательное предложение, относительно которого можно сказать, истинно или ложно.


Слайд 12Высказывание может принимать одно из двух возможных логических значений:

ИСТИНА или ЛОЖЬ

ИСТИНА

ЛОЖЬ

ЛОГИЧЕСКИЕ ПОСТОЯННЫЕ
Или
ЛОГИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ

1

0


Слайд 13Простые высказывания в алгебре логики обозначаются прописными латинскими буквами.

А – «Два

умножить на два равно четырем».
В – «Два умножить на два равно пяти».

Какова истинность высказываний?

Первое высказывание истинно (А = 1).
Второе высказывание ложно (В = 0).


Слайд 14Составное высказывание на естественном языке образуется с помощью связок и, или,

не,
которые в алгебре логики заменяются на логические операции умножения, сложения и отрицания.

Логические операции задаются таблицами истинности.

Слайд 15Логические операции


Слайд 16
Инверсия - логическое отрицание
Логическое отрицание делает истинное высказывание ложным и, наоборот,

ложное – истинным. От лат. inversio - переворачиваю

Таблица истинности функции логического отрицания

Пример: Даны высказывания
А – «Число 4 – четное» = ИСТИНА
Не А – «Неверно, что число 4 – четное» = ЛОЖЬ

В переводе на естественный язык «Не А», «Неверно, что А»

ИСТИНА – 1 ЛОЖЬ - 0

или


Слайд 17Операция И - логическое умножение (конъюнкция)

Таблица истинности функции логического умножения
И,

, and, &, *, ·

Результат операции И истинен тогда и только тогда, когда истинны одновременно высказывания А и В, и ложен во всех остальных случаях. От лат. conjunctio - связываю


Слайд 18Операция ИЛИ - логическое сложение (дизъюнкция, объединение)

Таблица истинности функции логического сложения
ИЛИ,

, or, +

Результат операции ИЛИ истинен, когда истинно А, либо истинно В, либо истинно и А и В одновременно, и ложно тогда, когда аргументы А и В –ложны От лат. disjunctio – различаю.


Слайд 19Импликация - логическое следование
Результат операции следования (импликация) ложен только тогда, когда

предпосылка А истинна, заключение В (следствие) ложно. От лат. implicatio – тесно связывать.


Таблица истинности функции логического следования

А – условие, В - следствие


Слайд 20Операция «А тогда и только тогда, когда В» (эквивалентность, равнозначность)
Результат операции

эквивалентность истинен только тогда, когда А и В одновременно истинны или одновременно ложны. От лат. aeguivalens – равноценное.


Таблица истинности функции логического равенства

~ =


Слайд 21Порядок выполнения логических операций

Действия в скобках.
Операция отрицания (“не”).
Конъюнкция (“и”).
Дизъюнкция (“или”).

Импликация →.
Эквивалентность .


Слайд 22Основные законы булевой алгебры


Слайд 23Основные законы булевой алгебры


Слайд 24РЕШЕНИЕ
ЗАДАЧ


Слайд 25Задача. Формулой логического высказывания:
«Если Катя окончит четверть без «троек» и

каждый день будет мыть посуду, то родители купят ей ноутбук» является…
А => (В & С);
(А│В) &С;
(A&B) =>C;
(A=> B)&C.

ОТВЕТ: (A&B) =>C.


Слайд 26Составление таблиц истинности по логической формуле
Дано логическое выражение А∙В. Требуется

построить таблицу истинности.

1

0

1

0

0

0

1

0


Слайд 27Составление таблиц истинности по логической формуле
Дано логическое выражение (А+В)∙С. Требуется

построить таблицу истинности.

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

1

1

0

1

0

0

0

1

0

1


Слайд 28 Задача. " Кто преступник"
Определить участника преступления, исходя

из двух посылок:
1) "Если Иванов не участвовал или Петров участвовал, то Сидоров участвовал";
2) "Если Иванов не участвовал, то Сидоров не участвовал".

Решение
Составим выражения:
I - "Иванов участвовал в преступлении";
P - "Петров участвовал в преступлении";
S - "Сидоров участвовал в преступлении".

Запишем посылки в виде формул:

¬I˅P→S и ¬I→¬S


Слайд 29Из таблицы видно, что совершил преступление Иванов.
Составим таблицу


Слайд 30Применим для решения этой же задачи преобразования с помощью законов

алгебры логики:

Тогда имеем:

F(I,P,S)=( ¬I˅P→S) &( ¬I→¬S)=(¬(¬I˅P)˅S) & (I˅¬S) =
= (I & ¬P ˅S) & (I ˅¬S) = I&¬P˅ I & S˅ I &¬P &¬S ˅0 = = I&¬P ˅ I & S = I & (¬P˅S)

Из последнего выражения видно, что выражение верно, если I=1, значит преступник - Иванов.


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика