Výrok (logika)

tvrzení, u nějž se má smysl ptát, zda je či není pravdivé

Výrok je základní pojem logiky. Většinou se definuje jako tvrzení, u kterého má smysl mluvit o pravdivosti. Avšak není nutné, aby byla hodnota pravdivosti zjistitelná. O výroku, pro který lze o pravdivosti rozhodnut a zároveň je pravdivý říkáme, že je dokazatelný.

Definice

editovat

Výrok je tvrzení, o němž má smysl prohlásit, zda je pravdivé či nepravdivé.[1]


Výrok se běžně týká entit exaktního světa (jako je matematika). Jazyk výroku bývá umělý formální jazyk. Použití entit reálného světa může vést k nejasnostem a chybám.[pozn. 1][3]

Ve formální logice je důležitým pojem dedukce (úsudku), tedy proces, kdy z množiny premis (předem daných výroků) jsou odvozeny nové výroky, která z předpokladu pravdivosti premis, jsou taky pravdivé. [4]

Hypotéza (domněnka) je výrok, u něhož v daném okamžiku nejsme schopni rozhodnout, zda je pravdivý, či nepravdivý, ale víme jistě, že jedna z těchto dvou možností nastane.[zdroj?]

Výroku může být přiřazena pravdivostní hodnota.[5] Většinou dvouhodnotová pravda-nepravda, ale může být definovaná i jinak. Například ve Fuzzy logice jde o jakékoliv číslo z intervalu  .[6]

Pokud zápis obsahuje jednu nebo více proměnných (např.  ), není to výrok, ale predikát či výroková forma (viz predikátová logika). Výrokem se stane dosazením hodnot všem proměnným či jejich kvantifikováním.[7][8]

Typy výroků

editovat
Jednoduchý (atomický) výrok

Jednoduché (atomické nebo elementární) výroky jsou výroky, které neobsahují logické spojky. (např. „Plocha čtverce je rovna druhé mocnině délky jeho strany.“, „79 je prvočíslo“).[1] Jsou z logického hlediska dále nedělitelné a jsou prezentovány výrokovými proměnnými (nebo také výrokovými symboly). K označení se užívá malých písmen (např.  ).[1]

Složený výrok (formule)

Složené výroky jsou výroky, které vznikly z jednoduchých výroků použitím logických spojek.[1] Značí se velkými písmeny (např.  ).

Kvantifikovaný výrok

Kvantifikovaný výrok je takový výrok, který obsahuje kvantifikátor. Existují obecný kvantifikátor (symbol  ) a existenční (symbol  ).

Splnitelná formule

Formule, která je pravdivá pro alespoň jeden prvek univerza.[9]

Tautologie

Formule, která je pravdivá pro všechny prvky univerza.[9] Též se říká, že jsou analyticky pravdivé.[10] Všechny pravdivé matematické věty jsou analyticky pravdivé výroky.[10]

Kontradikce

Formule, která je nepravdivá pro všechny prvky univerza.[9] Též se mluví o sporné množině formulí.[10] Vyplívá z ní jakýkoliv a každý závěr.[11]

Empirický výrok

Výrok vypovídající o reálném světě, může být jak pravdivý, tak nepravidivý.[10]

Logické spojky

editovat
Související informace naleznete také v článcích Negace, Konjunkce (logika), Disjunkce, Implikace a Ekvivalence (logika).
Negace

Negace   výroku je výrok  , ten má opačnou pravdivostní hodnotu než výrok  . Slovně: „není pravda, že...“.[12]

Konjunkce

Konjunkce (někdy logické násobení)  , slovně „  a současně  “. Je-li konjunkce dvou výroků pravdivá, pak obě její části musí být pravdivé. Je-li konjunkce dvou výroků nepravdivá, pak alespoň jedna její část je nepravdivá.[12]

Disjunkce

Disjunkce neboli alternativa (někdy logické sčítání)  , slovně „  nebo  “. Je-li disjunkce dvou výroků nepravdivá, pak obě její části musí být nepravdivé. Je-li disjunkce dvou výroků pravdivá, pak alespoň jedna její část musí být pravdivá.[12]

Implikace

Iimplikace   či  , slovně „jestliže  , potom (pak)  “. Je-li implikace dvou výroků nepravdivá, pak její první člen je pravdivý a druhý nepravdivý.[12]

Ekvivalence

Ekvivalence   či  , slovně „  právě tehdy, když  “, nebo „  tehdy a jen tehdy  “. Je-li ekvivalence dvou výroků pravdivá, znamená to, že oba její členy jsou pravdivé, nebo oba nepravdivé, tj. mají stejnou pravdivostní hodnotu. Je-li ekvivalence dvou výroků nepravdivá, pak její členy nabývají různých pravdivostních hodnot.[5][12]

Méně běžné spojky

editovat

Kromě výše uvedených se v počítačové technice používají i další spojky:

Tabulka pravdivostních hodnot složených výroků

editovat

Pravdivost složeného výroku je dána pravdivostní hodnotou jeho částí (výroků) a logickými spojkami, které jsou v něm obsaženy.

Pravdivostní tabulka pro negaci, konjunkci, disjunkci, implikaci a ekvivalenci dvou výroků:[16]

               
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 1 0 0 1 1 0
1 0 0 1 0 1 0 0
1 1 0 0 1 1 1 1

Pravdivost celé formule

editovat

Spojení výroků (celou formuli) lze vyhodnotit analogicky. Pokud existuje formule  , tak ve chvíli, kdy vyhodnotíme formuli   například na pravdivá ( ), tak dostáváme klasickou konjunkci  , kterou už lze řešit (viz tabulka).

Postupnou aplikací nejjednodušších výrokových spojek lze získat výslednou pravdivostní hodnotu celé formule. Často se používá tzv. tabulková metoda[17] a Karnaughova mapa.

Poznámky

editovat
  1. Viz tento příklad M. Duží:[2]
    Tak např. následující úsudek je evidentně nesprávný:
    Jan Švejnar kandiduje na prezidenta České republiky.
    Prezident České republiky je manžel Livie Klausové.

    Jan Švejnar kandiduje na manžela Livie Klausové.

Reference

editovat
  1. a b c d DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Sémantický výklad výrokové logiky, s. 14. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2. 
  2. DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Úvod, s. 8. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2. 
  3. Křemen, J.: Nový pohled na možnosti automatizovaného (počítačového) odvozování. Slaboproudý obzor. Roč. 68 (2013), č. 1., str. 7 – 11. https://web.archive.org/web/20150518082054/http://www.slaboproudyobzor.cz/files/20130102.pdf
  4. DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Úvod, s. 5-8. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2. 
  5. a b POLÁK, Josef. Středoškolská matematika v úlohách I. 1. vyd. Praha: Prometheus 344 s. Dostupné online. ISBN 80-7196-021-7, ISBN 978-80-7196-021-8. OCLC 36882054 
  6. NOVÁK, V.; PERFILIEVA, I.; MOČKOŘ, J. Mathematical principles of fuzzy logic. Dordrecht: Kluwer Academic, 1999. ISBN 978-0-7923-8595-0. 
  7. kolektiv autorů. Aplikovaná matematika. Praha: SNTL, 1978. 2386 s. (Oborové encyklopedie SNTL). S. 2172. 
  8. PICK, L.; ROKYTA, M.; TŮMA, J. Úvodní kurs ze základů matematiky [online]. 2012-09-27 [cit. 2020-12-09]. Dostupné online. 
  9. a b c DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Sémantické dokazování ve výrokové logice, s. 19. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2. 
  10. a b c d DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Úvod, s. 8. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2. 
  11. DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Úvod, s. 8. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2. 
  12. a b c d e DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Sémantický výklad výrokové logiky, s. 15-19. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2. 
  13. XOR v encyklopedii MathWorld (anglicky)
  14. NAND v encyklopedii MathWorld (anglicky)
  15. NOR v encyklopedii MathWorld (anglicky)
  16. Pravdivostní tabulka [online]. Aristoteles.cz [cit. 2013-10-02]. Dostupné online. 
  17. Pravdivost formulí — Matematika.cz. matematika.cz [online]. [cit. 2021-03-20]. Dostupné online. 

Literatura

editovat

Související články

editovat

Externí odkazy

editovat