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Pregunta lógica: ¿Cómo funciona$(P\to R )\vee (Q\to R) \equiv (P \wedge Q)\to R$?

Puedo demostrar que estos dos estados son equivalentes, pero no puedo hacer sentido de ellos, lógicamente. Por ejemplo, si P = "resfriado", Q = "dolor de cabeza", y R = "ir a ver a un médico", a continuación, la declaración:

Si usted tiene un resfriado, a continuación, ir a ver a un médico o si usted tiene un dolor de cabeza, a continuación, ir a ver a un médico.

Es equivalente a:

Si usted tiene un resfriado y dolor de cabeza, a continuación, ir a ver a un médico?

Esto para mí no tiene sentido, porque el lado izquierdo está diciendo, si usted tiene un resfriado O un dolor de cabeza ver a un médico, pero el lado derecho de la ecuación, es decir si usted tiene un resfriado Y dolor de cabeza ir a ver a un médico.

Alguien puede ayudar a aclarar esto para mí?

EDITAR:

Me olvidé de agregar que esto es del libro "Cómo demostrarlo", por Daniel Velleman, de que he vuelto a revisar y la equivalencia está escrito en el libro tal como lo escribí.

También, yo creo que el autor está tratando de hacerme ver un contraste entre las dos declaraciones:

(i) (P→R)∧(Q→R)≡(P∨Q)→R [I entender esta afirmación]

(ii) (P→R)∨(Q→R)≡(P∧Q)→R [no entiendo esta declaración].

Ambas declaraciones, al menos como está escrito en el libro, es cierto.

6voto

Sharkos Puntos 11597

Nociones de implicación

El problema radica en la interpretación de la $\implies$ símbolo. Hay dos definiciones antagónicas, y que normalmente podemos conseguir lejos con confundir.

  • Día a día idioma: $A \implies B$ es equivalente a , independientemente de cualquier otra cosa, si $A$ sostiene, a continuación, $B$ mantiene.
  • Lógica: $A \implies B$ es equivalente a $(\neg A) \vee B$ o sea $B$ mantiene o $A$ no.

¿Por qué estos no son los mismos? A causa de la "independientemente de cualquier otra cosa", que sencillamente no es una cosa de lógica. Usted tiene que evaluar el conjunto de la fórmula para interpretar esta parte correctamente.

Por ejemplo, $(\{m \ge 0\} \implies \{x = 1\}) \vee \{x \neq 1\}$ con un implícito $\forall x$ es una verdadera instrucción lógica. Es, sin embargo, obviamente no es necesariamente el caso de que cualquiera de las $\forall x :\{x \neq 1\}$ o $\forall x:\{m \ge 0\} \implies \{x = 1\}$. El problema radica en el $\forall x$ parte, que es un increíblemente sutil aspecto de la implicación.

La lógica de la interpretación

Vamos a empezar con las matemáticas. El lado izquierdo es $(P \implies R) \vee (Q \implies R)$. Esto es exactamente $(\neg P \vee R) \vee (\neg Q \vee R)$ o reorganizar $R \vee \neg P \vee \neg Q$.

Pero $\neg(P\wedge Q) \equiv \neg P \vee \neg Q$ y, por tanto,$$(P \implies R) \vee (Q \implies R) \quad \equiv \quad R \vee \neg (P\wedge Q) \quad \equiv \quad (P\wedge Q) \implies R$$

¿Qué significa esto en palabras? Es como sigue:

Supongamos que tenemos de saber si usted tiene un resfriado ($P$), si usted tiene un dolor de cabeza ($Q$) y si debería ir a los doctores ($R$). Entonces "NO tiene un resfriado, O usted NO tiene un dolor de cabeza, O te vas a los médicos" es exactamente el mismo como "NO tienes tanto frío Y un dolor de cabeza, O te vas a los médicos".

Que es obviamente cierto. Pero es raro cuando nos reformular en términos de implicaciones - pero esto es debido a que las consecuencias se vuelven triviales. Veamos algunos ejemplos en particular en la tabla de verdad.

Algo que parece raro es que se puede deducir de la CARTA de las cosas que sólo uno de $P,Q$ mantener. Supongamos que usted sólo tiene un resfriado, por lo $P$ pero $\neg Q$. Hay dos casos; $R$ o $\neg R$.

  • Supongamos que usted tiene un resfriado, pero usted no debe ir a los médicos. $P$, $\neg Q$, $\neg R$. Entonces el lado derecho de la $(P\wedge Q) \implies R$ evalúa a verdadero! Woah. Raro, ¿eh? Es decir que la implicación es trivialmente satisfecho porque su condición no lo es. Lo que sobre el lado izquierdo? Aquí, el dolor de cabeza implicación $Q\implies R$ es extremadamente satisfecho, por lo que tenemos cierto aquí también.
  • Si cambiamos a $\neg P$$Q$, entonces sería una diferente implicación en el lado izquierdo que era verdad!
  • Supongamos que usted debe ir a los médicos. $P$, $\neg Q$, $R$. A continuación, el lado derecho es verdadero porque sabemos que usted debe ir a los médicos, y ambos términos en el lado izquierdo también, por la misma razón!

Así, el hecho de que las implicaciones son verdaderas cuando sus argumentos no son satisfechos que hace la declaración totalmente perversa. Nadie te encontrarás en la vida real nunca dice $\forall x: (A(x) \implies B(x)) \vee (C(x) \implies D(x))$; los cuantificadores están en el lugar equivocado! Se podría decir $(\forall x : A(x) \implies B(x)) \vee (\forall x : C(x) \implies D(x))$. Lamentablemente, la lógica de la notación no se presta bien a lo sane los seres humanos entendemos por implicación.

Estándar de la interpretación del lenguaje

Como está escrito, interpretado como estándar de inglés, que no es realmente la correcta interpretación de la LHS.

Para P = "resfriado", Q = "dolor de cabeza", R = "ir al médico", la declaración que usted escribió es

Al menos uno de los dos síntomas de resfriado y el dolor de cabeza es lo suficientemente grave como para hacer una visita al médico necesario [pero no estamos seguros de que]. $(P \implies R) \vee (Q \implies R)$

no decir

Si usted tiene por lo menos uno de los dos síntomas de resfriado y dolor de cabeza, es lo suficientemente grave como para hacer una visita al médico necesario [independientemente de que usted tiene]. $(P \vee Q) \implies R$


Como Henry Swanson señaló, hay no una equivalencia si uno habla en el día a día en inglés entre cualquiera de estas declaraciones y

Si usted tiene ambos de los dos síntomas de resfriado y dolor de cabeza, es lo suficientemente grave como para hacer una visita al médico es necesario. $(P \wedge Q) \implies R$

Sin embargo, tanto de las declaraciones anteriores ¿implica esto. (Desde $P\wedge Q$ nos permite asumir tanto $P$ $Q$ en la consideración de las implicaciones que la anterior).


Para dar un hormigón contraejemplo de la equivalencia en el día a día del idioma, supongamos $P$ es "$x \le 0$", $Q$ es "$x \ge 0$" e $R$"$x = 0$".

A continuación, $P \wedge Q \implies R$ es definitivamente cierto.

Sin embargo, $P \implies R$ no es cierto. También, $Q \implies R$ no es cierto. Por lo tanto, $(P \implies R) \vee (Q \implies R)$ no es cierto.

En consecuencia, las dos expresiones no son iguales.

3voto

Henry Swanson Puntos 6395

(Editado porque no puedo lógica simbólica)

No son equivalentes, pero la izquierda implica el derecho. Son equivalentes. El lado izquierdo significa "Si tiene un resfriado, vaya al médico" o "Si tiene un dolor de cabeza, vaya al médico". La derecha es, "Si usted tiene ambos, no importa cuál implica" va al doctor ", vaya al doctor".

Puede demostrar esto con tablas de verdad o utilizar algunas identidades:$$(P \implies R) \vee (Q \implies R)$ $$$(\lnot P \vee R) \vee (\lnot Q \vee R)$ $$$(\lnot P \vee \lnot Q) \vee R$ $$$\lnot(P \wedge Q) \vee R$ $

3voto

Andreas Blass Puntos 33024

El aspecto matemático de la pregunta ya ha sido respondida, por lo tanto, permítanme decir algo sobre el aspecto intuitivo, lo que causó la dificultad en el primer lugar. Creo que el problema (o al menos parte de ella) es que no estamos acostumbrados a pensar acerca de las diferencias de las consecuencias. Vemos implicaciones todo el tiempo, por ejemplo en el derecho civil, pero que no tienen a menudo una elección de ley que obedecer. Pero creo que, una vez que el asunto es llevado a la luz, podemos pensar en tales disyunciones sin demasiada dificultad. En el ejemplo de al lado, supongamos que usted tuvo la posibilidad de elegir entre obedecer a una ley que dice: "Si usted tiene un resfriado, entonces usted debe ir al médico" y otra ley que dice: "Si usted tiene un dolor de cabeza, entonces usted debe ir al médico." En tal situación, si usted tenía un frío y un dolor de cabeza, tendría que ir al médico. Aunque usted puede escoger la ley a obedecer, cualquiera de las opciones requieren que usted vaya al médico. Pero si había sólo un resfriado o sólo un dolor de cabeza, entonces usted podría evitar ir al médico, por la elección de obedecer la ley que no se aplica a su condición real. De modo que el efecto final de las dos leyes y su opción de elegir entre ellas, es exactamente el mismo que el efecto final de una única ley diciendo: "Si usted tiene un resfriado y dolor de cabeza, entonces usted debe ir al médico."

1voto

JoshL Puntos 290

Una razón por la que esta equivalencia es difícil de entender es que depende de la idea en la lógica clásica que cada fórmula es verdadera o falsa, de la siguiente manera.

Si sustituimos "$P \land Q$"$R$, obtenemos $$ (P \(P \de la tierra Q)) \lor (Q \(P \de la tierra Q)) \equiv (P \de la tierra Q) \(P \de la tierra Q) $$ Entonces, desde el lado derecho es trivial, si la equivalencia sostiene vemos que $$ (P \(P \de la tierra Q)) \lor (Q \(P \de la tierra Q)). $$ Sin embargo, $P \to (P \land Q)$ es equivalente a $P \to Q$, e $Q \to (P \land Q)$ es equivalente a $Q \to P$. Por lo tanto, si suponemos que el original de equivalencia se mantiene, podemos derivar $$ (P \Q) \lor (Q \a-P). $$ Esto nos dice que uno de $P \to Q$ $Q \to P$ debe sostener independientemente de lo $P$ $Q$ que realmente dicen. Que no es una propiedad del "lenguaje natural" si/entonces el operador.

En particular, porque el original de la equivalencia puede ser utilizado para dar una constructivo derivación de $(P \to Q) \lor (Q \to P)$, y el último no puede ser obtenida de manera constructiva, el original de la equivalencia no puede ser obtenida de manera constructiva. Aquí "constructivamente" tiene un particular significado formal, pero para obtener un sentido general, el pensar constructivo pruebas de fórmulas proposicionales como los que utilizan el "significado" de las declaraciones lugar de la tabla de verdad de los cálculos y el material de la implicación de la regla.

Como informal de un patrón, cada vez que tenemos una declaración verdadera, por ejemplo, el original de equivalencia, que no puede ser probado de forma constructiva, es a menudo difícil de ver "por qué" de la declaración de retenciones, y la verificación vendrá abajo simplemente la comprobación de todos los casos posibles con una tabla de verdad (o algo equivalente).

1voto

Michael Steele Puntos 345

el lado izquierdo no es absolutamente diciendo: "si usted tiene un resfriado O un dolor de cabeza ver a un médico", es decir "si tengo un dolor de cabeza voy a ir al médico, o si tengo un resfriado voy a ir al médico", que es un lugar extraño frase (tal vez usted está secretely inmune a uno de los resfriados o dolores de cabeza, pero no ambos a la vez, y usted no sabe que usted es inmune a)

Supongamos que usted va a pasar un examen. Usted no sabe exactamente qué es lo que va a ser, pero alguien le dijo que iba a ser acerca de noruego o sobre el francés. Decir que P es "estudié noruego", Q es "estudié francés", y R es "pasé el misterio de examen".

Entonces, puesto que tienen "(el examen es sobre noruega) o (el examen consiste en francés)", se obtiene que la sentencia "(si yo estudio noruego, yo pase el examen) o (si yo estudio francés, me pase el examen)" es cierto.

¿Qué se debe hacer en esta situación ? por supuesto, si usted estudiar dos idiomas, va a pasar el examen para asegurarse de que es lo que la equivalencia es decir.

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