Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Законы де Моргана (правила де Моргана) — логические правила, связывающие пары логических операций при помощи логического отрицания. Названы в честь шотландского математика Огастеса де Моргана.
В краткой форме звучат так:
- Отрицание конъюнкции есть дизъюнкция отрицаний.
- Отрицание дизъюнкции есть конъюнкция отрицаний.
Содержание
Определение
Огастес де Морган первоначально заметил, что в классической пропозициональной логике справедливы следующие соотношения:
- не (a и b) = (не a) или (не b)
- не (a или b) = (не a) и (не b)
Символьно это можно записать так:
- 000 или по-другому: 000
В теории множеств:
- 000 или по-другому: 000
Эти правила также действительны для множества элементов (семейств):
- 00000 и 00000 .
В исчислении предикатов:
Следствия:
Используя законы де Моргана, можно выразить конъюнкцию через дизъюнкцию и три отрицания. Аналогично можно выразить дизъюнкцию:
В виде теоремы:
Если существует суждение, выраженное операцией логического умножения двух или более элементов, то есть операцией «и»:
, то для того, чтобы найти обратное от всего суждения, необходимо найти обратное от каждого элемента и объединить их операцией логического сложения, то есть операцией «или»: .
Закон работает аналогично в обратном направлении:
.
Применение
Законы де Моргана применяются в таких важных областях, как дискретная математика, электротехника, физика и информатика; например, используются для оптимизации цифровых схем посредством замены одних логических элементов другими.
В программировании
Законы де Моргана могут использоваться в программировании для организации и улучшения читаемости кода.
Пример на Python:
# Исходное выражение (дизъюнкция отрицаний)
if not a or not b:
# ...
# Преобразованное выражение (отрицание конъюнкции)
if not (a and b):
# ...
Пример на Java:
// Исходное выражение (отрицание дизъюнкции)
if (!(a || b)) {
// ...
}
// Преобразованное выражение (конъюнкция отрицаний)
if (!a && !b) {
// ...
}
В современных языках программирования, благодаря оптимизации компиляторов и интерпретаторов, различия в производительности между этими вариантами ничтожны или полностью отсутствуют. Поэтому выбор между, например, !a || !b и !(a && b) зависит от читаемости, логической ясности и предпочтений программиста. При выборе варианта следует учитывать, какое выражение проще понять другим и какое лучше отражает логику задачи.
История
Противоречащая противоположность дизъюнктивного суждения — конъюнктивное суждение, составленное из противоречащих противоположностей частей дизъюнктивного суждения.
См. также
Ссылки
|
|