Логические операции(сложение, умножение, отрицание)

В логике логическими операциями называют действия, вследствие которых порождаются новые понятия, возможно с использованием уже существующих. В более узком, формализованном смысле, понятие логической операции используется в математической логике и программировании.

Логические операции с понятиями — такие мыслительные действия, результатом которых является изменение содержания или объёма понятий, а также образование новых понятий.

К операциям, которые связаны преимущественно с изменением содержания понятий, относятся:

- отрицание;

- ограничение;

- обобщение;

- деление.

К операциям, которые связаны преимущественно с объёмами понятий, относятся:

- сложение;

- умножение;

- вычитание.

Данные операции могут быть записаны математически с помощью теории множеств.

Переход же к математической логике связан с понятием суждений и установлением операций над ними с целью получения сложных суждений.

Сложение (прибавление) — одна из основных операций (действий) в разных разделах математики, позволяющая объединить два объекта (в простейшем случае — два числа). Более строго сложение — бинарная операция, определённая на некотором множестве, элементы которого мы будем называть числами, при которой двум числовым аргументам (слагаемым) a и b сопоставляется итог (сумма), обычно обозначаемый с помощью знака «плюс»: a+b.

Определение сложения

[править]

Абстрактная алгебра

 

В общей алгебре сложением может называться любая бинарная, коммутативная и ассоциативная операция. В случае, если на этом множестве определено также умножение, то сложение предполагается дистрибутивным по отношению к нему.

Свойства сложения в арифметике

Сложение обладает следующими свойствами:

- коммутативностью (переместительный закон): a+b=b+a

- ассоциативностью (сочетательный закон): (a+b)+c=a+(b+c)

- дистрибутивностью относительно умножения (распределительный закон): a*(b+c)=a*b+a*c

В других системах (чисел, объектов) любое из этих свойств может не выполняться.

Обозначение операции

Первое появление знаков «плюс» и «минус».

Основная статья: История математических обозначений

Знак плюс для операции сложения (а также знак минуса) придумали в немецкой математической школе «коссистов» (то есть алгебраистов). Они используются в «Арифметике» Иоганна Видмана, изданной в 1489 году. До этого сложение обозначалось буквой p (plus) или латинским словом et (союз «и»), а вычитание — буквой m (minus). У Видмана символ плюса заменяет не только сложение, но и союз «и». Происхождение этих символов неясно, но, скорее всего, они ранее использовались в торговом деле как признаки прибыли и убытка. Оба символа вскоре получили общее распространение в Европе — за исключением Италии, которая ещё около века использовала старые обозначения.

Умножение — одно из четырёх основных арифметических действий, бинарная математическая операция, в которой один аргумент складывается столько раз, сколько показывает другой. В арифметике под умножением понимают краткую запись сложения указанного количества одинаковых слагаемых. Например, запись 5*3 обозначает «сложить три пятёрки», то есть 5+5+5. Результат умножения называется произведением, а умножаемые числа — множителями или сомножителями. Первый множитель иногда называется «умножаемое». Существуют также таблицы умножения.

Умножение обозначается крестиком х, звёздочкой * или точкой ·.

Свойства умножения в арифметике

Умножение обладает следующими свойствами:

- коммутативностью (переместительный закон): a*b=b*a

- ассоциативностью (сочетательный закон): (a*b)*c=a*(b*c)

- дистрибутивностью (распределительный закон):a*(b+c)=a*b+a*c

Отрица́ние в логике — унарная операция над суждениями, результатом которой является суждение (в известном смысле) «противоположное» исходному. Обозначается знаком перед или чертой -- над суждением. Синоним: логическое "НЕ".

Как в классической, так и в интуиционистской логике «двойное отрицание» A является следствием суждения A, то есть имеет место тавтология:.

Обратное утверждение верно в классической логике (закон двойного отрицания), но не имеет места в интуиционистской. То есть, отрицание отрицания искомого утверждения не может служить интуиционистским доказательством, в отличие от классической логики. Это различие двух логических систем обычно полагается главным.

Основная статья: Логические элементы — отрицание

A B=A Мнемоническое правило для отрицания звучит так: На выходе будет:

0 1 "1" тогда и только тогда, когда на входе «0»,

1 0 "0" тогда и только тогда, когда на входе «1»