Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Вводный курс математики

Содержание

Тема:ЭЛЕМЕНТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛОГИКА
Вводный курс математикиПреподаватель: Князев Олег ВикторовичЭлектронная почта: knyazev@omsk.edu Тема:ЭЛЕМЕНТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛОГИКА ПРЕДИСЛОВИЕ толковый словарь С. И. Ожегова : Логика - наука о законах Логика как наука сформировалась очень давно в IV в. до н.э. Ее АРИСТОТЕЛЬ (384-322 до н. э.)    в 335 основал Ликей, Сохранившиеся произведения Аристотеля по логике:  свод «Органон» (труды «Категории», «Об истолковании», Все насекомые - шестиногие.У паука - не шесть ног (а восемь!).Следовательно, паук СИЛЛОГИЗМ - РАССУЖДЕНИЕ, В КОТОРОМ ИЗ ЗАДАННЫХ ДВУХ СУЖДЕНИЙ ВЫВОДИТСЯ ТРЕТЬЕ.ВСЕ МЛЕКОПИТАЮЩИЕ В течение многих веков логика сколько-нибудь существенно не развивалась. Это, конечно, свидетельствует Декарт Рене (1596-1650, фр. Философ, математик) РЕКОМЕНДОВАЛ В ЛОГИКЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ. В XVII в. великий немецкий ученый Лейбниц (1646-1716) задумал создать новую ˘ЕЙБНИЦ (Leibniz) Готфрид Вильгельм (1646-1716), немецкий философ, математик, физик, языковед. С 1676 Только в середине XIX в. ирландский математик и логик Джордж Будь (1815-1864) Д. Буль родился в бедной рабочей семье. Первые уроки математики получил у Алгебра логики Буля явилась зародышем новой науки - математической логики. В отличие Логика изучает внутреннюю структуру процесса мышления, который реализуется в таких естественно сложившихся Понятие - это форма мышления, отражающая наиболее существенные свойства предмета, отличающие его Содержание понятия составляет совокупность существенных признаков предмета. Чтобы раскрыть содержание понятия, следует Объем понятия определяется совокупностью предметов, на которую оно распространяется, и может быть Высказывание (суждение) - это форма мышления, выраженная с помощью понятий, посредством которой О предметах можно судить верно или неверно, т.е. высказывание может быть истинным Обоснование истинности или ложности простых высказываний решается вне логики. Например, истинность или Умозаключение - это форма мышления, посредством которой из одного или нескольких суждений, В дедуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от общего к частному. Например, из двух В индуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от частного к общему. Например, установив, что Умозаключение по аналогии представляет собой движение мысли от общности одних свойств и Доказательство есть мыслительный процесс, направленный на подтверждение или опровержение какого-либо положения посредством ГЛАВА I. ЛОГИКА ВЫСКАЗЫВАНИЙ§ 1. Операции над высказываниями Под предложением будем понимать соединение слов, имеющее самостоятельный смысл (лингвистическое понятие).Высказывание – Примеры высказываний Простыми (элементарными) высказываниями называются такие высказывания, которые не расчленяются на другие высказывания. Определение. Конъюнкцией высказываний A и B называется высказывание « A и B Определение. Дизъюнкцией высказываний A и B называется высказывание « A или B Определение. Импликацией высказываний A и B называется высказывание « если A , Определение. Эквиваленцией высказываний A и B называется высказывание «для необходимо А и Итоговая таблица истинности для логических операций Замечание. Наряду с операциями отрицания, дизъюнкции, конъюнкции, импликации и эквиваленции в литературе Если известно, в каком именно повествовательном предложении заключается высказывание, обозначенное символом А, Из логических переменных, символов операций над высказываниями и, может быть, скобок составляются Выражения с логическими переменными называются равносильными, если при каждом наборе логических значений Доказать или опровергнуть равносильность выражений с логическими переменными можно с помощью таблицы Если при каждом наборе логических значений входящих в него переменных выражение всегда Пример. Сравните значения в первом и четвертом столбцах! Так можно проверить Логическое следование и логическая равносильностьформул алгебры высказываний В математике зачастую теоремы имеют вид импликации A B. Для доказательства их Определение. Говорят, что из формулы F логически следует формула G, и пишут Т е о р е м а (признак логического следования для высказывательных Определение. Говорят, что из формул F1, F2,…, Fn логически следует формула G, Теорема . Пусть даны формулы F1, F2,…, Fn и формула G. Формула Элементы теории множеств Георг Кантор в конце 19 века создал современную теорию множеств. «Множество состоит Понятие множестваПод множеством понимают совокупность различных объектов или явлений, мыслимую как единое Способы задания множествПеречислением его элементовА = {a,b,c,d} – множество А состоит из Способы задания множествНе каждое множество можно задать перечислением элементов. Бесконечные множества нельзя Способы задания множеств2. Описанием характеристического свойства Характеристическое свойство данного множества – это Числовые множестваМножества, все элементы которых числа, называются числовыми.N = {1, 2, 3, Способы задания множествОдно и то же множество может быть задано разными способами.Например, Виды числовых промежутков- [a;b] – закрытый числовой промежуток  от a до Множество, не содержащее элементов, называется пустым и обозначается Ø.   Например, Парадоксы «наивной» теории множеств.«Парадокс брадобрея»Брадобрей бреет тех и только тех жителей деревни, Отношения между множествамиВключение Если каждый элемент множества А является элементом множества В, Часто в той или иной математической теории имеют дело с подмножествами одного 2. Равенство Множества называются равными, если они состоят из одних и тех Утверждение. Если АВ и В  А, то А=ВТаким образом. чтобы доказать, Круги Эйлера-ВеннаАВА=ВАВАВА  ВА=В  А  В В  АКруги Эйлера Операции над множествамиПересечением множеств А и В называется множество, содержащее те и 2. Объединением множеств А и В называется множество, содержащее те и только 3. Разностью множеств А и В называется множество, содержащее те и только Пример 2.    А={1,2,3,4,5} Пример 4. А={1,2,3,4,5} Операции над множествами4. Дополнением множества А до универсального множества U называется множество, Задача 1 А-множество всех студентов, присутствовавших на лекции; В – множество студентов Решение задачи 1 АВА=ВАВАВa, f.c.b.d.ВА  e. А – множество букв в слове «универмаг»В – множество букв в слове Некоторые улитки являются горами. Все горы любят кошек. Следовательно, все улитки любят кошек.улиткигорыЛюбителикошекнеправильно Все крокодилы могут летать. Все великаны являются крокодилами. Следовательно, все великаны могут летать.крокодилывеликаныТе кто могут летатьправильно Некоторые кочаны капусты являются паровозами. Некоторые паровозы играют на рояле. Следовательно, некоторые Никто не может стать президентом, если у него красный нос. У всех Огастес (Август) де Мо́рган (англ. Augustus de Morgan, 27 июня 1806, Мадура, Индия — 8 марта 1871, Лондон) — шотландский математик и логик; профессор математики университетского колледжа Перечисленные выше равенства справедливы для любых подмножеств A, B, C универсального множества Докажем формулу 5 UABABAAB UAAAB Пользуясь формулами 1 – 12, можно производить преобразования над множественными выражениями, как над числовыми. Заметим, что если в равенствах 1–10 заменить на , на , U тогда Задача. Из 100 человек английский язык изучают 27, немецкий – 31, французский Если множество А содержит а элементов, множество В – в э лементов, В НИИ работают 67 человек. Из них 47 знают английский язык, 35 .задача. В конкурсе красоты участвовали 22 девушки. Из них 10 было красивых, В конкурсе красоты участвовали 22 девушки. Из них 10 было красивых, 12 § 3. Соответствия Под упорядоченной парой понимают совокупность двух элементов, каждый из которых занимает в Соответствием f из множества А во множество В называется любое подмножество АВ.Символически: Если пара вида (a;b) принадлежит соответствию f, то b - образ элемента Способы задания соответствий1. Перечисление упорядоченных пар2. Указание характеристического свойства3. Граф4. График5. Таблица Перечисление упорядоченных парУпорядоченные пары, принадлежащие данному соответствию, перечисляются через запятую в фигурных Указание характеристического свойстваУказывается, по какому правилу строятся упорядоченные пары, принадлежащие соответствию f. ГрафГраф – это особый чертеж, на котором элементы множеств А и В ГрафикКаждой упорядоченной паре вида (х;у)f, соответствует единственная точка на координатной плоскости с ТаблицаВ первом столбце таблицы записывают элементы множества А, а в первой строке Областью определения М соответствия f: A B называется множество элементов, каждый из ФункцииСоответствие f: AB называется функцией, если каждый элемент множества А имеет не ОтображенияСоответствие f: AB называется отображением, если каждый элемент множества А имеет единственный Свойства функций и отображений1. Инъективность2. Сюръективность3. Биективность Отображение (функция) из множества А во множество В называется инъективным (инъективной), если Отображение (функция) из множества А во множество В называется сюрьективным (сюрьективной), если Отображение (функция) из множества А во множество В называется биективным (биективной), если Понятие бинарного отношенияБинарным отношением , заданным на множестве А, называется любое соответствие СПОСОБЫ ЗАДАНИЯ  БИНАРНЫХ ОТНОШЕНИЙ1. Указание характеристического свойства2. Перечисление упорядоченных пар 3. Граф4. График5. Таблица Указание характеристического свойстваА = {1,2,3} : А  А = {(x;y)xA  Перечисление упорядоченных пар     = {(1;1), (1;2), (1;3), (2;2), Граф  Граф бинарного отношения имеет свои особенности:Элементы множества изображаются в произвольном ГрафикГрафик можно использовать для задания бинарного отношения как на конечном, так и ТаблицаЕсли упорядоченная пара принадлежит бинарному отношению, то в соответствующей клетке таблицы записывается Свойства бинарных отношенийРефлексивностьАнтирефлексивностьСимметричностьАнтисимметричностьТранзитивностьСвязность Рефлексивность Отношение , заданное на множестве А, называется рефлексивным тогда и только Отношение , заданное на множестве А, называется антирефлексивным тогда и только тогда, Симметричность Отношение  называется симметричным на множестве А тогда и только тогда, Антисимметричность Отношение  называется антисимметричным на А тогда и только тогда, когда Транзитивность Отношение  называется транзитивным на множестве А тогда и только тогда, Связность Отношение  называется связным на множестве А тогда и только тогда, Типы бинарных отношенийрефлексивное, симметричное и транзитивное.рефлексивное, антисимметричное и транзитивное.антирефлексивное, антисимметричное и транзитивное. Бинарные отношения линейного порядка Тема. Предикаты. Операции над предикатами «Предикат» с английского переводится как сказуемое. Формально предикатом называется функция, аргументами которой Пример. Вместо трех высказываний   Логика предикатов, расчленяет элементарное высказывание на субъект (буквально – подлежащее, хотя оно Субъект – это то, о чем что-то утверждается в высказывании, а предикат Одноместным предикатом , определенном на множестве М, называется предложение с переменной, которое P(x):=“x – сталица России.”, где М – множество всех городов .S(x):=“2x=3” , Множество M, на котором задан предикат, называется областью определения предиката.Множество , на Предикат Р(х), определённый на множестве M, называется тождественно истинным (тождественно ложным), если Определение . Двухместным предикатом P(x,у) называется функция двух переменных х и у, Конъюнкция P(x)Q(x) - это новый предикат, который принимает значение истинно при тех Дизъюнкция P(x)Q(x) - это новый предикат, который принимает значение ложно при Отрицание предиката  P(x)    - это новый предикат, который . Над предикатами естественным образом вводятся также операции импликации и эквиваленции. Переход от предиката Р(х) к высказыванию xР(х) , которое читается «для всех Переход от предиката Р(х) к высказыванию xР(х) , которое читается «существует такое Пусть на множестве натуральных чисел задан предикат P(x) -«число кратно 3». высказывания:xP(x) АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ ГРУППЫПонятие группы является одним из важнейших понятий современной математики. Группы вездесущи: §1. Бинарные алгебраические операции и их свойства1. Понятие бинарной алгебраической операции. Простейшие §1. Бинарные алгебраические операции и их свойстваОпределение. Бинарной алгебраической операцией на множестве При изучении алгебраических структур бинарные операции зачастую называют сложением или умножением и §1. Бинарные алгебраические операции и их свойстваВ определении бинарной алгебраической операции имеется Перейдем теперь к примерам бинарных алгебраических операций.Пример 1. Обычное сложение и умножение Определение . Если во множестве M с операцией  истинна формулаx  Определение . Если во множестве M с операцией  истинна формула(x  Определение . Если во множестве M с операцией  существует такой элемент Нейтральным элементом относительно сложения во множествах Z, Q, R является число 0; Т е о р е м а 1. Если во множестве M Определение. Если во множестве M с операцией  и нейтральным элементом e Т е о р е м а 2. Во множестве M с Определение . Непустое множество G с определенной на нем операцией  называется Примерами бесконечных групп являются числовые множества Z, Q, R, относительно обычной операции Определение . Если на множестве заданы две операции  и , то Понятие кольцаОпределение. Непустое множество K с определенными на нем двумя операциями § 1. Понятие кольца и его простейшие свойстваОпределение 2. Если умножение в Пример . Множества Z, Q, R, C относительно обычных операций сложения и Определение . Коммутативное кольцо с единицей e ≠ 0, в котором каждый
Слайды презентации

Слайд 2 Тема:ЭЛЕМЕНТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛОГИКА

Тема:ЭЛЕМЕНТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛОГИКА

Слайд 3 ПРЕДИСЛОВИЕ
толковый словарь С. И. Ожегова :
Логика

ПРЕДИСЛОВИЕ толковый словарь С. И. Ожегова : Логика - наука о

- наука о законах мышления и его формах
Слово "логика"

происходит от греческого logos, что, с одной стороны, означает "слово", а с другой - "мысль, рассуждение".
Логика изучает акты мышления, зафиксированные в языке в виде слов, предложений и их совокупностей.

польский логик А. Тарский:
Логика создает возможность лучшего взаимопонимания между теми, кто к этому стремится.


Слайд 4 Логика как наука сформировалась очень давно в IV

Логика как наука сформировалась очень давно в IV в. до н.э.

в. до н.э. Ее создал древнегреческий ученый Аристотель.
АРИСТОТЕЛЬ

(лат. Aristotle) (384 до н. э., Стагира, полуостров Халкидика, Северная Греция — 322 до н. э., Халкис, остров Эвбея, Средняя Греция), древнегреческий ученый, философ, основатель Ликея, учитель Александра Македонского.
Отец Аристотеля — Никомах, был врачом при дворе македонских царей. Он сумел дать сыну хорошее домашнее образование, знание античной медицины. Влияние отца сказалось на научных интересах Аристотеля, его серьезных занятиях анатомией. В 367, в возрасте семнадцати лет, Аристотель отправился в Афины, где стал учеником Академии Платона.

Слайд 5 АРИСТОТЕЛЬ (384-322 до н. э.)

АРИСТОТЕЛЬ (384-322 до н. э.)  в 335 основал Ликей, или

в 335 основал Ликей, или перипатетическую школу. Воспитатель Александра

Македонского. Сочинения Аристотеля охватывают все отрасли тогдашнего знания. Основоположник формальной логики. создатель силлогистики. «Первая философия» (позднее названа метафизикой) содержит учение об основных принципах бытия: возможности и осуществлении, форме и материи, действующей причине и цели СИЛЛОГИСТИКА (от греч. syllogistikos — выводящий умозаключение), исторически первое, созданное Аристотелем учение о логической дедукции, в котором рассматриваются рассуждения в форме силлогизмов.

Слайд 6 Сохранившиеся произведения Аристотеля по логике:

свод «Органон»

Сохранившиеся произведения Аристотеля по логике: свод «Органон» (труды «Категории», «Об истолковании»,

(труды «Категории», «Об истолковании», первая и вторая «Аналитика», «Топика»);
Аристотель

исследовал различные формы суждений и их комбинаций и ввел понятие силлогизма, т.е. рассуждения, в котором из заданных двух суждений выводится третье. Он выделил все правильные формы силлогизмов, которые можно составить из суждений: «Все а суть в», «Некоторые а суть в», «Все а не суть в», «Некоторые а не суть в».

Слайд 7 Все насекомые - шестиногие.
У паука - не шесть

Все насекомые - шестиногие.У паука - не шесть ног (а восемь!).Следовательно,

ног (а восемь!).
Следовательно, паук не насекомое.
Все числа, кратные 10»

оканчиваются нулем.
Число N не оканчивается нулем.
Следовательно, число N не кратно 10.

Эти короткие, одношаговые рассуждения (умозаключения) имеют одну и ту же форму: Все А — это В. не В, Следовательно, не А.
Умозаключение такой формы всегда приводит к верному (истинному) выводу (заключению, следствию), если исходные утверждения посылки) истинны.


Слайд 8 СИЛЛОГИЗМ - РАССУЖДЕНИЕ, В
КОТОРОМ ИЗ ЗАДАННЫХ ДВУХ

СИЛЛОГИЗМ - РАССУЖДЕНИЕ, В КОТОРОМ ИЗ ЗАДАННЫХ ДВУХ СУЖДЕНИЙ ВЫВОДИТСЯ ТРЕТЬЕ.ВСЕ


СУЖДЕНИЙ ВЫВОДИТСЯ ТРЕТЬЕ.
ВСЕ МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ИМЕЮТ СКЕЛЕТ. ВСЕ КИТЫ -

МЛЕКОПИТАЮЩИЕ. СЛЕДОВАТЕЛЬНО,
ВСЕ КИТЫ ИМЕЮТ СКЕЛЕТ.
2. ВСЕ КВАДРАТЫ - РОМБЫ.
ВСЕ РОМБЫ - ПАРАЛЛЕЛЕГРАММЫ. СЛЕДОВАТЕЛЬНО,
ВСЕ КВАДРАТЫ - ПАРАЛЛЕЛОГРАММЫ.


Слайд 9 В течение многих веков логика сколько-нибудь существенно не

В течение многих веков логика сколько-нибудь существенно не развивалась. Это, конечно,

развивалась. Это, конечно, свидетельствует о гениальности Аристотеля, которому удалось

создать столь полную научную систему, что, казалось, "неубавить, не прибавить". Однако в силу такой неизменности логика приобрела славу мертвой, застывшей науки и вызывала у многих скептическое к себе отношение.

Слайд 10 Декарт Рене (1596-1650, фр. Философ, математик)
РЕКОМЕНДОВАЛ В

Декарт Рене (1596-1650, фр. Философ, математик) РЕКОМЕНДОВАЛ В ЛОГИКЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ.

ЛОГИКЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ.


Слайд 11 В XVII в. великий немецкий ученый Лейбниц

В XVII в. великий немецкий ученый Лейбниц (1646-1716) задумал создать

(1646-1716) задумал создать новую логику, которая была бы "искусством

исчисления".
В этой логике, по мысли Лейбница» каждому понятию соответствовал бы символ, а рассуждения имели бы вид вычислений. Эта идея Лейбница, не встретив понимания современников, не получила в то время распространения и развития.

Слайд 12 ˘ЕЙБНИЦ (Leibniz) Готфрид Вильгельм (1646-1716), немецкий философ, математик,

˘ЕЙБНИЦ (Leibniz) Готфрид Вильгельм (1646-1716), немецкий философ, математик, физик, языковед. С

физик, языковед. С 1676 на службе у ганноверских герцогов.

Основатель и президент (с 1700) Бранденбургского научного общества (позднее — Берлинская АН).

По просьбе Петра I разработал проекты развития образования и государственного управления в России. Предвосхитил принципы современной математической логики («Об искусстве комбинаторики», 1666). Один из создателей дифференциального и интегрального исчислений.


Слайд 13 Только в середине XIX в. ирландский математик и

Только в середине XIX в. ирландский математик и логик Джордж Будь

логик Джордж Будь (1815-1864) частично воплотил в жизнь идею

Лейбница. Им была создана алгебра логики, в которой действуют законы, схожие с законами обычной алгебры, но буквами обозначаются не числа, а предложения.

БУЛЬ Джордж (George Boole) (2 ноября 1815, Линкольн, Великобритания — 8 декабря 1864, Баллинтемпль, Ирландия), английский математик и логик, один из основоположников математической логики. Разработал алгебру логики (булеву алгебру) («Исследование законов мышления», 1854), основу функционирования цифровых компьютеров.


Слайд 14 Д. Буль родился в бедной рабочей семье. Первые

Д. Буль родился в бедной рабочей семье. Первые уроки математики получил

уроки математики получил у отца. Хотя мальчик посещал местную

школу, в общем его можно считать самоучкой. В 12 лет знал латынь, затем овладел греческим, французским, немецким и итальянским языками. В 16 лет уже преподавал в деревенской школе, а в 20 открыл собственную школу в Линкольне. В редкие часы досуга зачитывался математическими журналами Механического института, интересовался работами математиков прошлого — Ньютона, Лапласа, Лагранжа, проблемами современной алгебры.

Слайд 15 Алгебра логики Буля явилась зародышем новой науки -

Алгебра логики Буля явилась зародышем новой науки - математической логики. В

математической логики.
В отличие от нее логику, восходящую к

Аристотелю, называют классической или традиционной формальной логикой.


Слайд 16 Логика изучает внутреннюю структуру процесса мышления, который реализуется

Логика изучает внутреннюю структуру процесса мышления, который реализуется в таких естественно

в таких естественно сложившихся формах как понятие, суждение, умозаключение

и доказательство.

Слайд 17 Понятие - это форма мышления, отражающая наиболее существенные

Понятие - это форма мышления, отражающая наиболее существенные свойства предмета, отличающие

свойства предмета, отличающие его от других предметов.
В структуре

каждого понятия нужно различать две стороны: содержание и объем.

Слайд 18 Содержание понятия составляет совокупность существенных признаков предмета.
Чтобы

Содержание понятия составляет совокупность существенных признаков предмета. Чтобы раскрыть содержание понятия,

раскрыть содержание понятия, следует выделить признаки, необходимые и достаточные

для выделения данного предмета по отношению к другим предметам.


Слайд 19 Объем понятия определяется совокупностью предметов, на которую оно

Объем понятия определяется совокупностью предметов, на которую оно распространяется, и может

распространяется, и может быть представлено в форме множества объектов,

состоящего из элементов множества.


Слайд 20 Высказывание (суждение) - это форма мышления, выраженная с

Высказывание (суждение) - это форма мышления, выраженная с помощью понятий, посредством

помощью понятий, посредством которой что-либо утверждают или отрицают о

предметах, их свойствах и отношениях между ними.
      

Слайд 21 О предметах можно судить верно или неверно, т.е.

О предметах можно судить верно или неверно, т.е. высказывание может быть

высказывание может быть истинным или ложным. Истинным будет суждение,

в котором связь понятий правильно отражает свойства и отношения реальных вещей. Ложным суждение будет в том случае, когда связь понятий искажает объективные отношения, не соответствует реальной действительности.


Слайд 22 Обоснование истинности или ложности простых высказываний решается вне

Обоснование истинности или ложности простых высказываний решается вне логики. Например, истинность

логики.
Например, истинность или ложность высказывания: "Сумма углов треугольника

равна 180 градусов" устанавливается геометрией, причем — в геометрии Евклида это высказывание является истинным, а в геометрии Лобачевского — ложным.


Слайд 23 Умозаключение - это форма мышления, посредством которой из

Умозаключение - это форма мышления, посредством которой из одного или нескольких

одного или нескольких суждений, называемых посылками, по определенным правилам

логического вывода получается новое знание о предметах реального мира (вывод).
Умозаключения бывают дедуктивные, индуктивные и по аналогии.

Слайд 24 В дедуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от общего к

В дедуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от общего к частному. Например, из

частному.
Например, из двух суждений:
«Все металлы электропроводны» и

«Ртуть является металлом»
путем умозаключения можно сделать вывод, что:
«Ртуть электропроводна».


Слайд 25 В индуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от частного к

В индуктивных умозаключениях рассуждения ведутся от частного к общему. Например, установив,

общему.

Например, установив, что отдельные металлы - железо, медь,

цинк, алюминий и т.д. - обладают свойством электропроводности, можно сделать вывод, что все металлы электропроводны.


Слайд 26 Умозаключение по аналогии представляет собой движение мысли от

Умозаключение по аналогии представляет собой движение мысли от общности одних свойств

общности одних свойств и отношений у сравниваемых предметов или

процессов к общности других свойств и отношений.
Например, химический состав Солнца и Земли сходен по многим показателям, поэтому, когда на Солнце обнаружили неизвестный еще на Земле химический элемент гелий, то по аналогии заключили: такой элемент есть и на Земле.


Слайд 27 Доказательство есть мыслительный процесс, направленный на подтверждение или

Доказательство есть мыслительный процесс, направленный на подтверждение или опровержение какого-либо положения

опровержение какого-либо положения посредством других несомненных, ранее обоснованных доводов.



Доказательство по своей логической форме не отличается от умозаключения. Однако, если в умозаключении заранее исходят из истинности посылок и следят только за правильностью логического вывода, в доказательстве подвергается логической проверке истинность самих посылок.

Слайд 28 ГЛАВА I. ЛОГИКА ВЫСКАЗЫВАНИЙ
§ 1. Операции над высказываниями

ГЛАВА I. ЛОГИКА ВЫСКАЗЫВАНИЙ§ 1. Операции над высказываниями

Слайд 29 Под предложением будем понимать соединение слов, имеющее самостоятельный

Под предложением будем понимать соединение слов, имеющее самостоятельный смысл (лингвистическое понятие).Высказывание

смысл (лингвистическое понятие).
Высказывание – это повествовательное предложение, о котором

(в определенных условиях) можно сказать, истинно оно или ложно.

Логическим значением высказывания является «истина»(1) и «ложь»(0)


Слайд 30 Примеры высказываний
"Москва - столица России."
"Волга впадает

Примеры высказываний

в Черное море."
«2+2=4.»
«Если 2+2=5, то Омск - столица

России.»

Примеры не высказываний
«2+х=5.»
«Ура!»
«Омск - столица России?»


Слайд 31 Простыми (элементарными) высказываниями называются такие высказывания, которые не

Простыми (элементарными) высказываниями называются такие высказывания, которые не расчленяются на другие

расчленяются на другие высказывания.
Союзы «и», «или», «если... то,..»,

«…тогда и только тогда, когда…..» и частицу «не» (словосочетание «неверно, что…») будем называть логическими связками.

Высказывания , образованные из других высказываний с помощью логических связок (или союзов, к ним сводящихся), называют составными.


Слайд 32 Определение. Конъюнкцией высказываний A и B называется высказывание

Определение. Конъюнкцией высказываний A и B называется высказывание « A и

« A и B », обозначаемое посредством AB ,

которое истинно тогда и только тогда, когда оба высказывания A и B истинны.

Слайд 33 Определение. Дизъюнкцией высказываний A и B называется высказывание

Определение. Дизъюнкцией высказываний A и B называется высказывание « A или

« A или B », обозначаемое посредством AB ,

которое ложно тогда и только тогда, когда оба высказывания A и B ложны

Заметим, что в обычной речи союз «или» употребляется в двух различных смыслах:
В исключающем смысле: или , или , но не оба. Например, «Он будет учиться в университете или совсем не будет учиться».
В неисключающем смысле: или , или , или оба. Например, «Число является корнем уравнения или уравнения ».
В дизъюнкции, как это следует из определения 3, союз «или» употребляется в неисключающем смысле.


Слайд 34 Определение. Импликацией высказываний A и B называется высказывание

Определение. Импликацией высказываний A и B называется высказывание « если A

« если A , то B », обозначаемое посредством

AB , которое ложно тогда и только тогда, когда высказывание A истинно , а B ложно.

При этом высказывание А называют посылкой, а
высказывание В – заключением.


Слайд 35 Определение. Эквиваленцией высказываний A и B называется высказывание

Определение. Эквиваленцией высказываний A и B называется высказывание «для необходимо А

«для необходимо А и достаточно В », обозначаемое посредством

AB , которое истинно тогда и только тогда, когда оба высказывания A и B обновременно либо истинны, либо ложны.

Слайд 36 Итоговая таблица истинности для логических операций

Итоговая таблица истинности для логических операций

Слайд 37 Замечание. Наряду с операциями отрицания, дизъюнкции, конъюнкции, импликации

Замечание. Наряду с операциями отрицания, дизъюнкции, конъюнкции, импликации и эквиваленции в

и эквиваленции в литературе встречаются также операции стрелка Пирса

(), штрих Шеффера (), сумма Жегалкина (+ – сложение по модулю 2). Приведем их определение через таблицы истинности:

Слайд 38 Если известно, в каком именно повествовательном предложении заключается

Если известно, в каком именно повествовательном предложении заключается высказывание, обозначенное символом

высказывание, обозначенное символом А, то говорят, что А -

логическая константа.
Пример: А: «Декабрь – зимний месяц».
А – логическая константа.
Его логическое значение никогда не изменяется. Всегда А=1.

Если неизвестно, какое повествовательное предложение обозначено символом А, то говорят, что А - логическая переменная.
Пример: известно только, что А, В, С – высказывания. Значит, А, В, С - логические переменные. Их логические значения точно неизвестны.

Логические константы и логические переменные


Слайд 39 Из логических переменных, символов операций над высказываниями и,

Из логических переменных, символов операций над высказываниями и, может быть, скобок

может быть, скобок составляются выражения с логическими переменными.(формулы)
Например,

(АВ)С – выражение с логическими переменными А, В, С.

Выражения с логическими переменными


Слайд 40 Выражения с логическими переменными называются равносильными, если при

Выражения с логическими переменными называются равносильными, если при каждом наборе логических

каждом наборе логических значений входящих в них простых переменных

эти выражения принимают одно и то же значение.
Обозначение: F1≡ F2 - выражения F1 и F2 равносильны.

Примеры: АВВА АВ  ВА


Равносильность выражений с логическими переменными


Слайд 41 Доказать или опровергнуть равносильность выражений с логическими переменными

Доказать или опровергнуть равносильность выражений с логическими переменными можно с помощью

можно с помощью таблицы истинности.
Пример: докажем равносильность АВ

 А  В, построив таблицу истинности.

Доказательство равносильности выражений с логическими переменными

сравним

Вывод: при каждом наборе логических значений переменных А и В значения выражений АВ и АВ совпадают. Следовательно, данные выражения равносильны:
АВ ≡ АВ.


Слайд 42 Если при каждом наборе логических значений входящих в

Если при каждом наборе логических значений входящих в него переменных выражение

него переменных выражение всегда принимает ложное значение, то данное

выражение называется тождественно-ложным.
Обозначение: F≡0.
Пример: (АВ)(ВА) ≡ 0
Если при каждом наборе логических значений входящих в него переменных выражение всегда принимает истинное значение, то данное выражение называется тождественно-истинным.
Обозначение: F≡1.
Пример: (АВ) (ВА)≡1

Если при некоторых наборах логических значений входящих в него переменных выражение принимает истинное значение, а при других наборах – ложное значение, то такое выражение не является ни тождественно-истинным, ни тождественно-ложным.
Например, АВ – не является ни тождественно-истинным, ни тождественно-ложным.

Тождественно-истинные и тождественно-ложные выражения с логическими переменными


Слайд 45 Пример. Сравните значения в первом и четвертом столбцах!

Пример. Сравните значения в первом и четвертом столбцах! Так можно проверить


Так можно проверить закон поглощения F1(F1 

F2)  F1.

Слайд 46 Логическое следование и логическая равносильность
формул алгебры высказываний

Логическое следование и логическая равносильностьформул алгебры высказываний

Слайд 47 В математике зачастую теоремы имеют вид импликации A

В математике зачастую теоремы имеют вид импликации A B. Для доказательства

B. Для доказательства их истинности достаточно из истинности высказывания

A логическими рассуждениями вывести истинность высказывания B. В этом случае говорят, что из A логически следует B и пишут A  B. При этом высказывание B называют также логическим следствием высказывания A. Аналогичное понятие можно ввести для формул алгебры высказываний.

Слайд 48 Определение. Говорят, что из формулы F логически следует

Определение. Говорят, что из формулы F логически следует формула G, и

формула G, и пишут F G , если при

подстановке вместо переменных любых высказываний всякий раз, когда значение формулы F будет истинным высказыванием, значение формулы G также будет истинным высказыванием.

Пример . Доказать, что (X  Y)  Z  X  Z


Слайд 49 Т е о р е м а (признак

Т е о р е м а (признак логического следования для

логического следования для высказывательных формул). Из формулы F логически

следует формула G тогда и только тогда, когда импликация FG является тавтологией.

Слайд 50 Определение. Говорят, что из формул F1, F2,…, Fn

Определение. Говорят, что из формул F1, F2,…, Fn логически следует формула

логически следует формула G, и пишут F1, F2,…, Fn

G, если при подстановке вместо переменных любых высказываний всякий раз, когда значение формул
F1, F2,…, Fn будет одновременно истинными высказываниями , значение формулы G также будет истинным высказыванием.


Слайд 51 Теорема . Пусть даны формулы F1, F2,…, Fn

Теорема . Пусть даны формулы F1, F2,…, Fn и формула G.

и формула G. Формула G есть логическое следствие F1,

F2,…, Fn тогда и только тогда, когда формула
(( F1F2  …  Fn) G) тавтология.

Теорема. Пусть даны формулы F1, F2,…, Fn и формула G. Формула G есть логическое следствие F1, F2,…, Fn тогда и только тогда, когда ((F1  F 2  …  Fn  G) противоречива.


Слайд 52 Элементы теории множеств

Элементы теории множеств

Слайд 53 Георг Кантор в конце 19 века
создал современную

Георг Кантор в конце 19 века создал современную теорию множеств. «Множество

теорию множеств.
«Множество состоит из элементов.»
Множество может быть

конечным или бесконечным.

«Множество есть многое, мыслимое как единое».

Множества можно сравнивать по «мощности».


Слайд 54 Понятие множества
Под множеством понимают совокупность различных объектов или

Понятие множестваПод множеством понимают совокупность различных объектов или явлений, мыслимую как

явлений, мыслимую как единое целое.
Обозначают множества заглавными буквами

латинского алфавита.
Например, А – множество студентов 1 курса.
Иногда множества имеют особые названия: стадо, труппа, группа, отряд, N, Z, Q, R.

Если х является элементом множества А, пишут: хА.
Если у не является элементом множества А, пишут: уА.


Слайд 55 Способы задания множеств
Перечислением его элементов
А = {a,b,c,d} –

Способы задания множествПеречислением его элементовА = {a,b,c,d} – множество А состоит

множество А состоит из элементов a,b,c,d.

Например, С = {кукла,

мяч, пирамидка, совок} - множество С состоит из элементов кукла, мяч, пирамидка, совок.

Слайд 56 Способы задания множеств
Не каждое множество можно задать перечислением

Способы задания множествНе каждое множество можно задать перечислением элементов. Бесконечные множества

элементов.
Бесконечные множества нельзя задать перечислением элементов.
Исключение: бесконечные

множества, для которых ясен порядок образования каждого следующего элемента на основе предыдущего.
Например, множество натуральных чисел – бесконечное. Но известно, что в нём каждое следующее число, начиная со второго, на 1 больше предыдущего.
Поэтому можно задать так: N = {1, 2, 3, 4, …}.

Слайд 57 Способы задания множеств
2. Описанием характеристического свойства
Характеристическое свойство

Способы задания множеств2. Описанием характеристического свойства Характеристическое свойство данного множества –

данного множества – это такое свойство, которым обладают все

элементы этого множества и не обладает ни один элемент, не принадлежащий этому множеству.

Например, D= {ххN Λ х<5}


- множество D состоит из элементов х таких, что хN и х<5.

характеристическое
свойство

Описанием характеристического свойства можно задавать как конечные, так и бесконечные множества.


Слайд 58 Числовые множества
Множества, все элементы которых числа, называются числовыми.

N

Числовые множестваМножества, все элементы которых числа, называются числовыми.N = {1, 2,

= {1, 2, 3, ...} – множество натуральных чисел;

N0

= {0, 1, 2, 3, ...} – множество целых неотрицательных чисел;

Z = {...,-2, -1, 0, 1, 2, ...} – множество целых чисел;

– множество рациональных чисел;

R – множество действительных чисел.

Слайд 59 Способы задания множеств
Одно и то же множество может

Способы задания множествОдно и то же множество может быть задано разными

быть задано разными способами.

Например, В = {1,2,3}

В = {хxN  x<4}
В = {хxN  x3}
В= {хxN  0
Существуют множества, которые можно задать только с помощью указания характеристического свойства.
Например, С= {хxR  x3}.
Множество С можно записать и как числовой промежуток: C=(-;3].

Слайд 60 Виды числовых промежутков
- [a;b] – закрытый числовой промежуток

Виды числовых промежутков- [a;b] – закрытый числовой промежуток от a до

от a до b
- [a;b) – полузакрытый слева

числовой промежуток от a до b

- (a;b] – полузакрытый справа числовой промежуток от a до b

- (a;b) – открытый числовой промежуток от a до b

- [a;+) – закрытый числовой полупромежуток от a до +

- (- ;а) – открытый числовой полупромежуток от -  до a

- (a;+) – открытый числовой полупромежуток от a до +

- (- ;а] – закрытый числовой полупромежуток от -  до a


Слайд 61 Множество, не содержащее элементов, называется пустым и обозначается

Множество, не содержащее элементов, называется пустым и обозначается Ø.  Например,

Ø. Например, пустыми являются множество космонавтов в нашей аудитории,

множество груш, созревших на яблоне. А = {хxN  x<0} = Ø, так как нет натуральных чисел, меньших 0.

Пустое множество


Слайд 62 Парадоксы «наивной» теории множеств.
«Парадокс брадобрея»
Брадобрей бреет тех и

Парадоксы «наивной» теории множеств.«Парадокс брадобрея»Брадобрей бреет тех и только тех жителей

только
тех жителей деревни, которые не бреются сами. Бреет ли

брадобрей себя самого?

Способы преодоления парадоксов.

Ограничиться только
«конструктивно порождаемыми» множествами.

Ограничиться только подмножествами хорошо известных
«универсальных» множеств.


Слайд 63 Отношения между множествами
Включение
Если каждый элемент множества А

Отношения между множествамиВключение Если каждый элемент множества А является элементом множества

является элементом множества В, то говорят, что множество А

включается во множество В,
или множество А – подмножество В.
Обозначение: А  В

Например, M={a,b,c,d,x}, К={a,b,c}
К  М

Слайд 64 Часто в той или иной математической теории имеют

Часто в той или иной математической теории имеют дело с подмножествами

дело с подмножествами одного и того же множества, которое

называют универсальным в этой теории. Например, в школьной алгебре и математическом анализе универсальным является множество R действительных чисел, в геометрии – множество точек пространства.

Договоримся, что мы всегда находимся в некотором универсальном множестве и будем его обозначать через U,
что пустое множество  является подмножеством любого множества.


Слайд 65 2. Равенство
Множества называются равными, если они состоят

2. Равенство Множества называются равными, если они состоят из одних и

из одних и тех же элементов.
Обозначение: А=В.
Например, А={f,k,e},В={k,e,f}


А=В

Отношения между множествами


Слайд 66 Утверждение. Если АВ и В  А, то

Утверждение. Если АВ и В  А, то А=ВТаким образом. чтобы

А=В
Таким образом. чтобы доказать, что множества А и В

равны, достаточно показать, что А является подмножеством множества В и В является подмножеством множества А. Это наиболее общий способ доказательства равенства двух множеств, который называют универсальным.


Слайд 67 Круги Эйлера-Венна
А
В
А=В
А
В
А
В
А  В
А=В А  В

Круги Эйлера-ВеннаАВА=ВАВАВА  ВА=В А  В В  АКруги Эйлера

В  А
Круги Эйлера – это особый чертеж, на

котором множества изображаются в виде кругов.

Иллюстрация отношений между множествами на кругах Эйлера.

А и В не находятся ни в каких отношениях

А

В

В  А

U

U

U

U

U


Слайд 70 Операции над множествами
Пересечением множеств А и В называется

Операции над множествамиПересечением множеств А и В называется множество, содержащее те

множество, содержащее те и только те элементы, которые принадлежат

и множеству А, и множеству В одновременно.
А∩В={ххА Λ хВ}
Например,
А={1,2,3,4} В={2,3,5,8}
А∩В= {2,3}

- А∩В


Слайд 71 2. Объединением множеств А и В называется множество,

2. Объединением множеств А и В называется множество, содержащее те и

содержащее те и только те элементы, которые принадлежат множеству

А или множеству В.
А  В={ххА V хВ}
Например,
А ={a,b,c,d,e}, B={c,m,n}
А  В={a,b,c,d,e,m,n}

Операции над множествами

- А  В


Слайд 72 3. Разностью множеств А и В называется множество,

3. Разностью множеств А и В называется множество, содержащее те и

содержащее те и только те элементы множества А, которые

не принадлежат множеству В.
А\В={ххА Λ хВ}
Пример 1.
А={1,2,3,4,5}, В={1,2,3,7,8}
А\В={4,5}

- А\В

Операции над множествами


Слайд 73 Пример 2. А={1,2,3,4,5}

Пример 2.  А={1,2,3,4,5}       B={1,2,3}

B={1,2,3}
A\B={4,5}



Пример 3. A={x,y,z}
B={x,y,z,f,e}
A\B=Ø,

B

A

B

А

Операции над множествами

- А\В

так как нет таких элементов множества А, которые не принадлежали бы множеству В.


Слайд 74 Пример 4. А={1,2,3,4,5}

Пример 4. А={1,2,3,4,5}     В={1,2,3,4,5}

В={1,2,3,4,5}

A\B=Ø


Пример 5. A={1,2,3,4,5}
B={7,6,8,9}
A\B={1,2,3,4,5}=A

A=B

A

B

Операции над множествами


Слайд 75 Операции над множествами
4. Дополнением множества А до универсального

Операции над множествами4. Дополнением множества А до универсального множества U называется

множества U называется множество, содержащее те и только те

элементы множества U, которые не принадлежат множеству A.
А’u={ххU Λ хA}


А’u =

- А’u


Слайд 76 Задача 1

А-множество всех студентов, присутствовавших на лекции;

Задача 1 А-множество всех студентов, присутствовавших на лекции; В – множество

В – множество студентов группы №1.
Изобразите с

помощью кругов Эйлера.
На лекции присутствовали все студенты группы №1 .
На лекции присутствовали некоторые студенты группы №1.
На лекции присутствовали все студенты группы №1 и только они.
На лекции не присутствовал ни один студент группы №1.
Все присутствующие на лекции учатся в группе №1.
Каждый студент группы №1 присутствовал на лекции.



Слайд 77 Решение задачи 1
А
В
А=В
А
В
А
В
a, f.
c.
b.
d.
В
А
e.

Решение задачи 1 АВА=ВАВАВa, f.c.b.d.ВА e.

Слайд 78 А – множество букв в слове «универмаг»
В –

А – множество букв в слове «универмаг»В – множество букв в

множество букв в слове «лекторий»
Найти А∩В, АUВ, А\В, В\А.

Задача

2

Решение:
А= {у, н, и, в, е, р, м, а, г},
В = {л, е, к, т, о, р, и, й}

А∩В = {и, е, р}
АUВ = {у, н, и, в, е, р, м, а, г, л, к, т, о, й}

А\В = {у, н, в, м, а, г}
В\А = {л, к, т, о, й}


Слайд 79 Некоторые улитки являются горами. Все горы любят кошек.

Некоторые улитки являются горами. Все горы любят кошек. Следовательно, все улитки любят кошек.улиткигорыЛюбителикошекнеправильно

Следовательно, все улитки любят кошек.
улитки
горы
Любители
кошек
неправильно


Слайд 80 Все крокодилы могут летать. Все великаны являются крокодилами.

Все крокодилы могут летать. Все великаны являются крокодилами. Следовательно, все великаны могут летать.крокодилывеликаныТе кто могут летатьправильно

Следовательно, все великаны могут летать.
крокодилы
великаны
Те кто могут летать
правильно


Слайд 81 Некоторые кочаны капусты являются паровозами. Некоторые паровозы играют

Некоторые кочаны капусты являются паровозами. Некоторые паровозы играют на рояле. Следовательно,

на рояле. Следовательно, некоторые кочаны капусты играют на рояле.
кочаны
паровозы
Те

кто играет на
рояле

неправильно


Слайд 82 Никто не может стать президентом, если у него

Никто не может стать президентом, если у него красный нос. У

красный нос. У всех людей нос красный. Следовательно, никто

из людей не может быть президентом.

Те кто может
стать президентом

Те у кого красный нос

люди

правильно


Слайд 84 Огастес (Август) де Мо́рган (англ. Augustus de Morgan, 27 июня 1806, Мадура, Индия — 8 марта 1871, Лондон) —

Огастес (Август) де Мо́рган (англ. Augustus de Morgan, 27 июня 1806, Мадура, Индия — 8 марта 1871, Лондон) — шотландский математик и логик; профессор математики университетского

шотландский математик и логик; профессор математики университетского колледжа в Лондоне (1828—1831, 1836—1866); первый президент (1866) Лондонского

математического общества.

Слайд 86 Перечисленные выше равенства справедливы для любых подмножеств A,

Перечисленные выше равенства справедливы для любых подмножеств A, B, C универсального

B, C универсального множества U (поэтому их и называют

законами алгебры множеств). Доказательство этих формул легко получить универсальным способом доказательства равенства двух множеств.


Слайд 87 Докажем формулу 5

Докажем формулу 5

Слайд 89 U
A
B
A
B
A
AB

UABABAAB

Слайд 91 Пользуясь формулами 1 – 12, можно производить преобразования

Пользуясь формулами 1 – 12, можно производить преобразования над множественными выражениями, как над числовыми.

над множественными выражениями, как над числовыми.


Слайд 92 Заметим, что если в равенствах 1–10 заменить на

Заметим, что если в равенствах 1–10 заменить на , на ,

, на , U на Ø, Ø на U,

то получим соответствующие равенства .

утверждения: если в любом равенстве двух выражений алгебры множеств, не содержащих знака разности, заменить на , на , U на , на U, то вновь получится верное равенство (принцип двойственности теории множеств).


Слайд 93 тогда

тогда

Слайд 94 Задача. Из 100 человек английский язык изучают 27,

Задача. Из 100 человек английский язык изучают 27, немецкий – 31,

немецкий – 31, французский –42, английский и немецкий –

7, английский и французский – 11, немецкий и французский – 6.Все три языка изучают три студента. Сколько студентов изучает только один язык? Сколько студентов не изучает ни одного языка?

Все 100

А

Н

Ф

3

4

8

3

12

21

28

Ответ:21


Слайд 95 Если множество А содержит а элементов, множество В

Если множество А содержит а элементов, множество В – в э

– в э лементов, то множество АВ содержит а+в-c

, где с - количество элементов множества AB

с

а-с

в-с


Слайд 96 В НИИ работают 67 человек. Из них 47

В НИИ работают 67 человек. Из них 47 знают английский язык,

знают английский язык, 35 - немецкий язык, а 23

- оба языка. Сколько человек в институте не знают ни английского, ни немецкого языков?

А

Н

23

24

12

8


Слайд 97 .задача. В конкурсе красоты участвовали 22 девушки. Из

.задача. В конкурсе красоты участвовали 22 девушки. Из них 10 было

них 10 было красивых, 12 -умных и 9 -добрых.

Только 2 девушки были и красивыми, и умными; 6 девушек были умными и одновременно добрыми. Определите, сколько было красивых и в то же время добрых девушек, если я скажу вам, что среди участниц не оказалось ни одной умной, доброй и вместе с тем красивой девушки?

Слайд 98 В конкурсе красоты участвовали 22 девушки. Из них

В конкурсе красоты участвовали 22 девушки. Из них 10 было красивых,

10 было красивых, 12 -умных и 9 -добрых. Только

2 девушки были и красивыми, и умными; 6 девушек были умными и одновременно добрыми. Определите, сколько было красивых и в то же время добрых девушек, если я скажу вам, что среди участниц не оказалось ни одной умной, доброй и вместе с тем красивой девушки?

К

У

Д

2

6

4

?

= 22

К+Д-?+4=22
10+9-?+4=22
?=1


Слайд 99 § 3. Соответствия

§ 3. Соответствия

Слайд 100 Под упорядоченной парой понимают совокупность двух элементов, каждый

Под упорядоченной парой понимают совокупность двух элементов, каждый из которых занимает

из которых занимает в записи определенное место.
Обозначение: (а; b)

- упорядоченная пара.

Декартовым произведением множеств А и В называется множество всевозможных упорядоченных пар вида (x; y) таких, что xА и yВ.
Обозначение: АВ - декартово произведение множеств А и В.
Символически: АВ = {(x; y)xA  yВ}.

Например: А = {, } и В ={,,}.
АВ = {(;), (; ), (; ),(; ), (; ), (; )}

Слайд 101 Соответствием f из множества А во множество В

Соответствием f из множества А во множество В называется любое подмножество

называется любое подмножество АВ.

Символически: fА  В или f:А

 В - соответствие f из
множества А во множество В.
область отправления область прибытия.

Например, зададим различные соответствия из множества А = {, } во множество В ={,,}.

f = {(;), (; ), (; ), (; )},
g = {(; ),(; ), (; )},
h = {(; ),(; ), (; )} и т. п.

Слайд 102 Если пара вида (a;b) принадлежит соответствию f, то

Если пара вида (a;b) принадлежит соответствию f, то b - образ

b - образ элемента а,
а - прообраз элемента

b при соответствии f.
Например, рассмотрим соответствие
f = {(;), (; )}
из множества А = {, } во множество В ={,,}.
Тогда
- образ   - образ 
- прообраз   - прообраз 
при данном соответствии f.

Слайд 103 Способы задания соответствий
1. Перечисление упорядоченных пар
2. Указание характеристического

Способы задания соответствий1. Перечисление упорядоченных пар2. Указание характеристического свойства3. Граф4. График5. Таблица

свойства
3. Граф
4. График
5. Таблица


Слайд 104 Перечисление упорядоченных пар
Упорядоченные пары, принадлежащие данному соответствию, перечисляются

Перечисление упорядоченных парУпорядоченные пары, принадлежащие данному соответствию, перечисляются через запятую в

через запятую в фигурных скобках.

Например, пусть А = {1;

2; 3; 4}, B={2;3}.
Зададим f :А  В перечислением упорядоченных пар:
f = {(2;2), (3;3);(4;2)}.

Данный способ используется для задания соответствия только между конечными множествами.

Слайд 105 Указание характеристического свойства
Указывается, по какому правилу строятся упорядоченные

Указание характеристического свойстваУказывается, по какому правилу строятся упорядоченные пары, принадлежащие соответствию

пары, принадлежащие соответствию f.

Например, пусть А =

{1; 2; 3; 4}, B={2;3}.
Зададим f :А  В указанием характеристического свойства:
f={(x;y)xA  yB х у}.

Данный способ используется для задания соответствия как между конечными, так и между бесконечными множествами, но только в том случае, если известно правило, по которому строятся упорядоченные пары, принадлежащие соответствию f.

Слайд 106 Граф
Граф – это особый чертеж, на котором элементы

ГрафГраф – это особый чертеж, на котором элементы множеств А и

множеств А и В изображаются точками в отдельных строках.

Если

пара (х;у), где хА и уВ,
принадлежит соответствию f,
то х соединяется с у стрелкой.


Данный способ используется для задания соответствия только между конечными множествами.


Слайд 107 График
Каждой упорядоченной паре вида (х;у)f, соответствует единственная точка

ГрафикКаждой упорядоченной паре вида (х;у)f, соответствует единственная точка на координатной плоскости

на координатной плоскости с координатами (х;у).
Графиком соответствия f

является совокупность построенных точек.

Данный способ используется для задания соответствия как между конечными, так и между бесконечными, но только числовыми множествами.

Например, пусть А = {1;2;3;4}, B={2;3}.
Построим график соответствия
f :А  В, если f = {(2;2), (3;3);(4;2)}.


Слайд 108 Таблица
В первом столбце таблицы записывают элементы множества А,

ТаблицаВ первом столбце таблицы записывают элементы множества А, а в первой

а в первой строке – элементы множества В.
Если

пара (х;у) принадлежит f:АВ, то в соответствующей клетке таблицы записывается 1.
Если пара (с;d) не принадлежит f:АВ, то в соответствующей клетке таблицы записывается 0.

Например, пусть А = {1;2;3;4}, B={2;3}.
Построим таблицу соответствия
f :А  В, если f = {(2;2), (3;3);(4;2)}.

Данный способ используется для задания соответствия только между конечными множествами.


Слайд 109 Областью определения М соответствия f: A B называется

Областью определения М соответствия f: A B называется множество элементов, каждый

множество элементов, каждый из которых принадлежит множеству А и

имеет хотя бы один образ во множестве В.
Множеством значений Д соответствия f: A B называется множество элементов, каждый из которых принадлежит множеству В и имеет хотя бы один прообраз во множестве А.

Например, соответствие f: АВ,
где А = {-1; 0; 2; 3}, В = {0; 1; 2; 3},
задано c помощью графика.

Областью определения соответствия f является множество М ={-1; 2; 3}, множеством значений - Д = {2; 3}.


Слайд 110 Функции
Соответствие f: AB называется функцией, если каждый элемент

ФункцииСоответствие f: AB называется функцией, если каждый элемент множества А имеет

множества А имеет не более одного образа во множестве

В.

Пример 1: Соответствие f: АВ, где А = {х; у; с}, В = {k; h}, задано c помощью графа.
f:АВ – функция, так как каждый
элемент множества А имеет
не более 1 образа во множестве В.

Пример 2: Соответствие f: АВ, где А = {х; у}, В = {w; k; h}, задано c помощью графа.
f: АВ – не является функцией,
так как неверно, что каждый элемент
множества А имеет не более 1 образа
во множестве В.
Существует элемент уА, который имеет
2 образа во множестве В.

Слайд 111 Отображения
Соответствие f: AB называется отображением, если каждый элемент

ОтображенияСоответствие f: AB называется отображением, если каждый элемент множества А имеет

множества А имеет единственный образ во множестве В.
Пример 1:

Пусть соответствие f: АВ, где А = {х; у; с}, В = {k; h}, задано c помощью графа.

f: АВ – отображение, так как каждый элемент множества А имеет единственный образ во множестве В.

Пример 2: Пусть соответствие f: АВ, где А = {-2; -1; 0; 1;2}, В = {1; 2}, задано c помощью графика.

f: АВ – не является отображением, так как неверно, что каждый элемент множества А имеет единственный образ во множестве В. Существует элемент -2А, который не имеет образов во множестве В.


Слайд 112 Свойства функций и отображений
1. Инъективность
2. Сюръективность
3. Биективность

Свойства функций и отображений1. Инъективность2. Сюръективность3. Биективность

Слайд 113 Отображение (функция) из множества А во множество В

Отображение (функция) из множества А во множество В называется инъективным (инъективной),

называется инъективным (инъективной), если каждый элемент множества В имеет

не более одного прообраза во множестве А.

Пример 1: Функция и отображение f: АВ, где А = {у; с}, В = {k; h, х}, является инъективной (ым), так как верно, что каждый элемент множества В имеет не более 1 прообраза во множестве А.

Пример 2: Функция и отображение f: АВ, где А = {х; у; с}, В = {k; h}, не является инъективной (ым), так как неверно, что каждый элемент множества В имеет не более 1 прообраза во множестве А.
Во множестве В существует элемент h, который имеет 2 прообраза во множестве А.


Слайд 114 Отображение (функция) из множества А во множество В

Отображение (функция) из множества А во множество В называется сюрьективным (сюрьективной),

называется сюрьективным (сюрьективной), если каждый элемент множества В имеет

не менее одного прообраза во множестве А.

Пример 1: Функция и отображение f: АВ, где А = {х; у; с}, В = {k; h}, является сюръективной (ым), так как верно, что каждый элемент множества В имеет не менее 1 прообраза во множестве А.

Пример 2: Функция f: АВ, где А = {х; у; с}, В = {k; h}, не является сюръективной, так как неверно, что каждый элемент множества В имеет не менее 1 прообраза во множестве А.
Во множестве В существует элемент k, который не имеет прообразов в А.


Слайд 115 Отображение (функция) из множества А во множество В

Отображение (функция) из множества А во множество В называется биективным (биективной),

называется биективным (биективной), если каждый элемент множества В имеет

единственный прообраз во множестве А.
Еще говорят, что отображение (функция) из множества А во множество В является биективным (ой), если оно (она) одновременно инъективное (ая) и сюръективное (ая).

Пример: Функция и отображение f: АВ, где А = {х; у; с}, В = {w, k; h}, является биективной (ым), так как верно, что каждый элемент множества В имеет единственный прообраз во множестве А.


Слайд 116 Понятие бинарного отношения
Бинарным отношением , заданным на множестве

Понятие бинарного отношенияБинарным отношением , заданным на множестве А, называется любое

А, называется любое соответствие из множества А во множество

А, т.е. любое подмножество декартова произведения множеств АА.
 - «тау»
Обозначение:   АА, : А  А.

(х;у) ху – х вступает в отношение  с у.
(х;у) ху – х не вступает в отношение  с у.




Слайд 117 СПОСОБЫ ЗАДАНИЯ БИНАРНЫХ ОТНОШЕНИЙ
1. Указание характеристического свойства
2. Перечисление

СПОСОБЫ ЗАДАНИЯ БИНАРНЫХ ОТНОШЕНИЙ1. Указание характеристического свойства2. Перечисление упорядоченных пар 3. Граф4. График5. Таблица

упорядоченных пар
3. Граф
4. График
5. Таблица


Слайд 118 Указание характеристического свойства
А = {1,2,3}
 : А 

Указание характеристического свойстваА = {1,2,3} : А  А = {(x;y)xA

А
 = {(x;y)xA  yА  xy }

характеристическое
свойство

Указанием характеристического свойства можно задавать бинарное отношение как на конечном, так и на бесконечном множестве, если существует закономерность образования упорядоченных пар, из которых оно состоит.

Слайд 119 Перечисление упорядоченных пар
 =

Перечисление упорядоченных пар   = {(1;1), (1;2), (1;3), (2;2), (2;3),

{(1;1), (1;2), (1;3), (2;2), (2;3), (3;3)}
Перечислением упорядоченных пар

можно задавать
бинарное отношение только на конечном множестве.

Слайд 120 Граф
Граф бинарного отношения имеет свои особенности:
Элементы

Граф Граф бинарного отношения имеет свои особенности:Элементы множества изображаются в произвольном

множества изображаются в произвольном порядке.
Если элемент вступает в отношение

сам с собой, то на графе это отмечается петлей.
Одна и та же стрелка может иметь два направления.
Для удобства изображения элементы упорядоченных пар можно соединять дугой.

Построим граф рассматриваемого бинарного отношения .

Графом можно задавать
бинарное отношение только
на конечном множестве.


Слайд 121 График
График можно использовать для задания бинарного отношения как

ГрафикГрафик можно использовать для задания бинарного отношения как на конечном, так

на конечном, так и на бесконечном, но только на

числовом множестве.

Каждая упорядоченная пара, принадлежащая бинарному отношению, задает единственную точку на координатной плоскости с соответствующими координатами.



Графиком бинарного отношения является совокупность всех построенных точек.


Слайд 122 Таблица
Если упорядоченная пара принадлежит бинарному отношению, то в

ТаблицаЕсли упорядоченная пара принадлежит бинарному отношению, то в соответствующей клетке таблицы

соответствующей клетке таблицы записывается 1, иначе – 0.
Таблицей можно

задавать бинарное отношение только
на конечном множестве.

Построим таблицу рассматриваемого бинарного отношения .


Слайд 123 Свойства бинарных отношений
Рефлексивность
Антирефлексивность
Симметричность
Антисимметричность
Транзитивность
Связность

Свойства бинарных отношенийРефлексивностьАнтирефлексивностьСимметричностьАнтисимметричностьТранзитивностьСвязность

Слайд 124 Рефлексивность
Отношение , заданное на множестве А, называется рефлексивным

Рефлексивность Отношение , заданное на множестве А, называется рефлексивным тогда и

тогда и только тогда, когда каждый элемент множества А

вступает в отношение  сам с собой.
На графе рефлексивного бинарного отношения каждый элемент имеет петлю.

 - рефлексивно.

 - не рефлексивно.


Слайд 125 Отношение , заданное на множестве А, называется антирефлексивным

Отношение , заданное на множестве А, называется антирефлексивным тогда и только

тогда и только тогда, когда каждый элемент множества А

не вступает в отношение сам с собой.
На графе антирефлексивного бинарного отношения ни один элемент не имеет петли.

Антирефлексивность

 - антирефлексивно.

 - не антирефлексивно.


Слайд 126 Симметричность
Отношение  называется симметричным на множестве А тогда

Симметричность Отношение  называется симметричным на множестве А тогда и только

и только тогда, когда для любых двух элементов х

и у из этого множества верно, что если элемент х вступает в отношение  с элементом y, то элемент y не вступает в отношение  с х.

На графе симметричного отношения каждая имеющаяся стрелка указывает 2 направления.

 - симметрично.

 - не симметрично.


Слайд 127 Антисимметричность
Отношение  называется антисимметричным на А тогда и

Антисимметричность Отношение  называется антисимметричным на А тогда и только тогда,

только тогда, когда для любых двух элементов x и

y из множества А верно, что, если х вступает в отношение  с у и ху, то у не вступает в отношение  с х.
На графе антисимметричного бинарного отношения каждая имеющаяся стрелка указывает единственное направление.

 - антисимметрично.

 - не антисимметрично.


Слайд 128 Транзитивность
Отношение  называется транзитивным на множестве А тогда

Транзитивность Отношение  называется транзитивным на множестве А тогда и только

и только тогда, когда для любых трех элементов х,

у и z из этого множества верно, что если элемент х вступает в отношение  с элементом y и элемент y вступает в отношение  с элементом z, то элемент x вступает в отношение  с z.

 - транзитивно.

 - не транзитивно.


Слайд 129 Связность
Отношение  называется связным на множестве А тогда

Связность Отношение  называется связным на множестве А тогда и только

и только тогда, когда для любых двух элементов x

и y из этого множества верно, что x вступает в отношение  с y или y вступает в отношение  с x.
На графе связного отношения между любыми двумя элементами есть стрелка хотя бы в одном направлении.

 - связно.

 - не связно.


Слайд 130 Типы бинарных отношений
рефлексивное, симметричное и транзитивное.
рефлексивное, антисимметричное и

Типы бинарных отношенийрефлексивное, симметричное и транзитивное.рефлексивное, антисимметричное и транзитивное.антирефлексивное, антисимметричное и транзитивное.

транзитивное.
антирефлексивное, антисимметричное и транзитивное.


Слайд 131 Бинарные отношения линейного порядка

Бинарные отношения линейного порядка

Слайд 132 Тема. Предикаты. Операции над предикатами

Тема. Предикаты. Операции над предикатами

Слайд 133 «Предикат» с английского переводится как сказуемое.

Формально предикатом

«Предикат» с английского переводится как сказуемое. Формально предикатом называется функция, аргументами

называется функция, аргументами которой могут быть произвольные объекты из

некоторого множества, а значения функции «истина» или «ложь».


Предикат можно рассматривать как расширение понятия высказывания.

Слайд 134 Пример. Вместо трех высказываний
"Маша любит

Пример. Вместо трех высказываний

кашу"
"Даша любит кашу"
"Саша

любит кашу"

можно написать один предикат
"Икс любит кашу"
и договориться, что вместо неизвестного Икс могут быть либо Маша,
либо Даша, либо Саша.

Подстановка вместо Икс имени конкретного ребенка превращает
предикат в обычное высказывание.


Слайд 135 Логика предикатов, расчленяет элементарное высказывание на субъект (буквально

Логика предикатов, расчленяет элементарное высказывание на субъект (буквально – подлежащее, хотя

– подлежащее, хотя оно может играть и роль дополнения)

и предикат (буквально – сказуемое, хотя оно может играть и роль определения).

Слайд 136 Субъект – это то, о чем что-то утверждается

Субъект – это то, о чем что-то утверждается в высказывании, а

в высказывании, а предикат – это то, что утверждается

о субъекте.

Например, в высказывании «7 – простое число»,
«7» – субъект,
«простое число» – предикат.
Это высказывание утверждает, что «7» обладает свойством «быть простым числом».


Слайд 137 Одноместным предикатом , определенном на множестве М, называется

Одноместным предикатом , определенном на множестве М, называется предложение с переменной,

предложение с переменной, которое превращается в высказывание при замене

этой переменной на ее значение из множества М.

Примеры


Слайд 138 P(x):=“x – сталица России.”, где М – множество

P(x):=“x – сталица России.”, где М – множество всех городов .S(x):=“2x=3”

всех городов .

S(x):=“2x=3” , где М=N.


X+4


Слайд 139 Множество M, на котором задан предикат, называется областью

Множество M, на котором задан предикат, называется областью определения предиката.Множество ,

определения предиката.


Множество , на котором предикат принимает только истинные

значения, называется областью истинности предиката Р(х).(Будем обозначать P+ )

Слайд 141 Предикат Р(х), определённый на множестве M, называется тождественно

Предикат Р(х), определённый на множестве M, называется тождественно истинным (тождественно ложным),

истинным (тождественно ложным), если его область истинности совпадает с

М ( равна  ).

Слайд 143 Определение . Двухместным предикатом P(x,у) называется функция двух

Определение . Двухместным предикатом P(x,у) называется функция двух переменных х и

переменных х и у, определённая на множестве М=М1×М2 и

принимающая значения из множества {1,0}.
 

Слайд 144 Конъюнкция P(x)Q(x) - это новый предикат, который принимает

Конъюнкция P(x)Q(x) - это новый предикат, который принимает значение истинно при

значение истинно при тех и только тех значениях x

из области определения М, при которых оба предиката P(x) и Q(x) истинны одновременно, и ложно во всех других случаях.

М

Р+

Q+

(P(x) Q(x))+


Слайд 145 Дизъюнкция P(x)Q(x) - это новый предикат, который

Дизъюнкция P(x)Q(x) - это новый предикат, который принимает значение ложно

принимает значение ложно при тех и только тех значениях

из области определения М, при которых оба предиката P(x) и Q(x) ложны одновременно, и истинно во всех других случаях.

P+

Q+

(P(x)  Q(x))+


Слайд 146 Отрицание предиката P(x) -

Отрицание предиката P(x)  - это новый предикат, который принимает значение

это новый предикат, который принимает значение истинно при всех

x из из области определения М, при которых предикат P(x) принимает значение ложно и наоборот.

Слайд 148 . Над предикатами естественным образом вводятся также операции

. Над предикатами естественным образом вводятся также операции импликации и эквиваленции.

импликации и эквиваленции.


Слайд 149 Переход от предиката Р(х) к высказыванию xР(х) ,

Переход от предиката Р(х) к высказыванию xР(х) , которое читается «для

которое читается «для всех x имеет место Р(х) »

и считается истинным, если предикат P(x) превращается в истинное высказывание для любого значения x из области определения P(x), называется операцией навешивания квантора общности на предикат по переменной x.

букву  называют квантором общности


Слайд 150 Переход от предиката Р(х) к высказыванию xР(х) ,

Переход от предиката Р(х) к высказыванию xР(х) , которое читается «существует

которое читается «существует такое x, что имеет место Р(х)

» и считается истинным, если предикат P(x) превращается в истинное высказывание хотя бы для одного значения x из области определения Р(х), называется операцией навешивания квантора существования на предикат по переменной x.

букву  называют квантором общности


Слайд 151 Пусть на множестве натуральных чисел задан предикат P(x)

Пусть на множестве натуральных чисел задан предикат P(x) -«число кратно 3».

-«число кратно 3». высказывания:
xP(x) - «все натуральные числа кратны

3»;
xP(x)- «существуют натуральные числа, кратные 3».

Слайд 153 АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ

АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ

Слайд 154 ГРУППЫ
Понятие группы является одним из важнейших понятий

ГРУППЫПонятие группы является одним из важнейших понятий современной математики. Группы

современной математики.
Группы вездесущи: алгебра, геометрия, математический анализ, теоретическая

физика, теория линейных кодов, криптография, кристаллография – вот неполный перечень тех областей науки, где применяются группы.
Термин «группа» введен французским алгебраистом Э.Галуа (1811–1832) в 1832г.
При определении понятия группы используется понятие бинарной алгебраической операции. С уточнения этого интуитивно ясного понятия и начинается эта глава.


Слайд 155 §1. Бинарные алгебраические операции и их свойства
1. Понятие

§1. Бинарные алгебраические операции и их свойства1. Понятие бинарной алгебраической операции.

бинарной алгебраической операции.
Простейшие операции над числами известны из

арифметики. К ним относятся, например, операции сложения, умножения, вычитания.
Общая черта, объединяющая эти операции, состоит в следующем: каждая из них любой паре чисел сопоставляет вполне определенное третье число.
При этом в случае операции вычитания разность двух неравных чисел зависит не только от самих этих чисел, но и от того, которое из них является уменьшаемым, а какое вычитаемым.
То есть результат операции зависит не только от того, к каким числам применяется операция, но и от того, в каком порядке эти числа берутся.
Таким образом, мы, по существу, пришли к определению алгебраической бинарной операции.

Слайд 156 §1. Бинарные алгебраические операции и их свойства
Определение. Бинарной

§1. Бинарные алгебраические операции и их свойстваОпределение. Бинарной алгебраической операцией на

алгебраической операцией на множестве M называется любое отображение

: M M  M декартового квадрата множества M в себя.
Т.о., операция  любым двум элементам a и b из M, взятым в определенном порядке, ставит в соответствие единственный элемент c из M.
При этом пользуются записью a  b = c и элемент c называют результатом операции , выполненной над элементами a и b;
сами элементы a и b называются компонентами операции .

Слайд 157 При изучении алгебраических структур бинарные операции зачастую называют

При изучении алгебраических структур бинарные операции зачастую называют сложением или умножением

сложением или умножением и обозначают знаками + или 

(иногда, чтобы не путать с арифметическим сложением или умножением, знаками  или );
в первом случае говорят, что принята аддитивная терминология, во втором – мультипликативная терминология.
При аддитивной терминологии результат операции называют суммой, а компоненты – слагаемыми; при мультипликативной терминологии результат операции называют произведением, а компоненты – сомножителями.
В обычной математической практике для обозначения операций используют также символы ▪, •, , –, : , , , ,  и др.

Слайд 158 §1. Бинарные алгебраические операции и их свойства
В определении

§1. Бинарные алгебраические операции и их свойстваВ определении бинарной алгебраической операции

бинарной алгебраической операции имеется требование, чтобы результат операции, выполненной

на любой паре элементов множества M , также принадлежал множеству M.
Это так называемый постулат замкнутости множества относительно бинарной алгебраической операции (или замкнутости операции).
С этой точки зрения нельзя считать бинарной алгебраической операцией, например, вычитание натуральных чисел или деление действительных чисел (деление на нуль невозможно).

Слайд 159 Перейдем теперь к примерам бинарных алгебраических операций.
Пример 1.

Перейдем теперь к примерам бинарных алгебраических операций.Пример 1. Обычное сложение и

Обычное сложение и умножение на множествах N, Z, Q,

R являются бинарными алгебраическими операциями. ◙
Пример 2. Обычное вычитание является бинарной алгебраической операцией на множествах Z, Q, R. ◙
Пример 3. Обычное деление на множествах Q* =Q\{0}, R* =R\{0} рациональных, действительных чисел без нуля ◙

Слайд 160 Определение . Если во множестве M с операцией

Определение . Если во множестве M с операцией  истинна формулаx

 истинна формула
x  y = y  x,
то

операция  называется коммутативной.

Слайд 161 Определение . Если во множестве M с операцией

Определение . Если во множестве M с операцией  истинна формула(x

 истинна формула
(x  y)  z = x

 (y  z),
то операция называется ассоциативной.

Слайд 162 Определение . Если во множестве M с операцией

Определение . Если во множестве M с операцией  существует такой

 существует такой элемент е, что истинна формула
x 

e = e  x = x,
то элемент е называется нейтральным относительно операции .
В случае аддитивной терминологии нейтральный элемент называют обычно нулем и обозначают символом 0.
В случае мультипликативной терминологии нейтральный элемент называют обычно единицей и обозначают символом е или 1.

Слайд 163 Нейтральным элементом относительно сложения во множествах Z, Q,

Нейтральным элементом относительно сложения во множествах Z, Q, R является число 0;

R является число 0;


Слайд 164 Т е о р е м а 1.

Т е о р е м а 1. Если во множестве

Если во множестве M с операцией  существует нейтральный

элемент e, то он единственный.

Слайд 165 Определение. Если во множестве M с операцией 

Определение. Если во множестве M с операцией  и нейтральным элементом

и нейтральным элементом e для элемента а из Mсуществует

такой элемент а*, что справедливо равенство
a  a* = a*  a = e ,
то элемент а* называется симметричным к а относительно операции .
В случае аддитивной терминологии симметричный к а элемент называют противоположным и обозначают через –a;
в случае мультипликативной терминологии его называют обычно обратным и обозначают посредством а-1.

Слайд 166 Т е о р е м а 2.

Т е о р е м а 2. Во множестве M

Во множестве M с ассоциативной операцией  и нейтральным

элементом е каждый элемент обладает не более чем одним симметричным.

Слайд 167 Определение . Непустое множество G с определенной на

Определение . Непустое множество G с определенной на нем операцией 

нем операцией  называется группой, если в G истинны

аксиомы:
(G1) (x  y)  z = x  (y  z), т.е. операция  ассоциативна;
(G2) ex(x  e = e  x = x), т.е. относительно операции  существует нейтральный элемент e;
(G3) xx*(x  x* = x*  x = e) , т.е. каждый элемент из G обладает симметричным относительно операции .

Слайд 168 Примерами бесконечных групп являются числовые множества Z, Q,

Примерами бесконечных групп являются числовые множества Z, Q, R, относительно обычной

R, относительно обычной операции сложения, и множества Q*, R*,

относительно умножения;

Слайд 170 Определение . Если на множестве заданы две операции

Определение . Если на множестве заданы две операции  и ,

 и , то говорят, что операция  дистрибутивна

относительно операции , если в М справедливы тождества
(x  y)  z =(x  z) (y  z);
(x  y)  z =(x  z) (y  z).
Например, обычное умножение чисел дистрибутивно относительно сложения.

Слайд 171 Понятие кольца
Определение. Непустое множество K с определенными

Понятие кольцаОпределение. Непустое множество K с определенными на нем двумя

на нем двумя операциями сложением и умножением называется кольцом,

если:
(К1) x + y = y + x, т.е. сложение коммутативно;
(К2) (x + y) + z = x + (y + z), т.е. сложение ассоциативно;
(К3) (x + 0 = 0 + x = x), т.е. относительно сложения существует нейтральный элемент;
(К4) (x + (–x) = 0), т.е. каждый элемент из обладает противоположным относительно сложения;
(К5) (x  y)  z = x  (y  z), т.е. умножение ассоциативно;
(К6) (x +y)  z = (x  z)+ (y  z) и z (x +y) = (z x)+ (z  y) , т.е. умножение дистрибутивно относительно сложения.






Слайд 172 § 1. Понятие кольца и его простейшие свойства
Определение

§ 1. Понятие кольца и его простейшие свойстваОпределение 2. Если умножение

2. Если умножение в кольце K коммутативно, т.е. в

K справедливо тождество
xy xy=yx,
то кольцо K называется коммутативным.
Определение 3. Если в кольце K есть единица относительно умножения, т.е. в K истинна формула
ex(xе = еx = x),
то кольцо K называют кольцом с единицей, или унитарным.

Слайд 173
Пример . Множества Z, Q, R, C относительно

Пример . Множества Z, Q, R, C относительно обычных операций сложения

обычных операций сложения и умножения являются коммутативными кольцами с

единицей. ◙

  • Имя файла: vvodnyy-kurs-matematiki.pptx
  • Количество просмотров: 107
  • Количество скачиваний: 0
- Предыдущая Перспектива