Výrok (logika)
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
editovatVýrok 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- 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
editovatKromě výše uvedených se v počítačové technice používají i další spojky:
- XOR (z angl. exclusive OR), viz exkluzivní disjunkce[13]
- NAND (z angl. not AND; negace konjunkce), viz hradlo NAND[14]
- NOR, (z angl. not OR, negace disjunkce), viz hradlo NOR[15]
Tabulka pravdivostních hodnot složených výroků
editovatPravdivost 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
editovatSpojení 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.
Odkazy
editovatPoznámky
editovatReference
editovat- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ 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
- ↑ 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.
- ↑ 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
- ↑ NOVÁK, V.; PERFILIEVA, I.; MOČKOŘ, J. Mathematical principles of fuzzy logic. Dordrecht: Kluwer Academic, 1999. ISBN 978-0-7923-8595-0.
- ↑ kolektiv autorů. Aplikovaná matematika. Praha: SNTL, 1978. 2386 s. (Oborové encyklopedie SNTL). S. 2172.
- ↑ PICK, L.; ROKYTA, M.; TŮMA, J. Úvodní kurs ze základů matematiky [online]. 2012-09-27 [cit. 2020-12-09]. Dostupné online.
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ 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.
- ↑ XOR v encyklopedii MathWorld (anglicky)
- ↑ NAND v encyklopedii MathWorld (anglicky)
- ↑ NOR v encyklopedii MathWorld (anglicky)
- ↑ Pravdivostní tabulka [online]. Aristoteles.cz [cit. 2013-10-02]. Dostupné online.
- ↑ Pravdivost formulí — Matematika.cz. matematika.cz [online]. [cit. 2021-03-20]. Dostupné online.
Literatura
editovat- DUŽÍ, Marie. Logika pro informatiky [online]. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2012 [cit. 2025-02-13]. Kapitola Sémantický výklad výrokové logiky, s. 14-33. Dostupné online. ISBN 978-80-248-2662-2.
Související články
editovatExterní odkazy
editovat- https://matematika.cz/vyroky Archivováno 21. 4. 2021 na Wayback Machine.