Hausübungen
Bevor Sie diese Angaben betrachten, möchte ich daran erinnern,
dass:
- Sie nicht notwendigerweise alle Aufgaben lösen können.
- Fragen oft gescheiter sind als Antworten und nicht alle
gescheiten Fragen eine richtige Antwort haben oder
eine richtige Antwort haben.
- Sie sowieso niemals alle Aufgaben lösen sollen.
Umgekehrt lautet die Empfehlung aber doch, von jeder Aufgabenklasse
mindestens ein, zwei Aufgaben zu lösen oder zu lösen zu
versuchen und die Lösung oder den Lösungsversuch abzugeben;
und weiters, die Fragen, über die sich nachdenken lässt,
zumindest einmal kurz im Kopf durchzugehen und, so sie nicht verständlich
sind, beim jeweils nächsten Termin eine Erklärung
einzufordern, und, so Sie keine richtige Antwort kennen oder nicht
wissen, ob die richtigen Antworten, die Sie kennen, richtige Antworten sind,
beim jeweil nächsten Termin Klärung einzufordern.
Diesmal gibt es noch gar nicht genug Stoff für eine richtige
Hausübung, die abzugeben sich lohnen würde. Denken Sie einfach
über die folgenden Fragen nach und artikulieren Sie beim nächsten
Termin, wenn etwas nicht klar oder unklar ist.
Achtung: Am 17. März findet die Übung
leider nicht statt, und danach sind Osterferien, sodass die
nächste Übung erst am 7. April stattfindet. Sie haben also
ein bisschen Zeit, über die folgenden Fragen nachzudenken.
- Die einstellige Verknüpfung "~" oder "¬"
der klassischen Logik ähnelt der deutschen Satzverneinung
"Es ist nicht der Fall, dass…" und ändert
den Wahrheitswert der Aussage, auf die sie angewendet wird, in
ihr Gegenteil. Was passiert, wenn eine Aussage zweimal, dreimal,
viermal, fünfmal, sechsmal, siebenmal, achtmal, neunmal oder
öfter verneint wird (z.B.: "¬Es regnet",
"¬¬Es regnet", "¬¬¬¬¬¬Es
regnet")?
- Satzverknüpfungen sind Wörter, Wortfolgen oder Zeichen, die
ein(!), zwei oder mehrere Sätze, hm, verknüpfen. Im Deutschen kann
z.B. das Wort "und" als Satzverknüpfung verwendet werden
(z.B. im Satz "Es schneit, und Rotkäppchen rodelt auf seiner
Ukulele ins Tal"). Man nennt eine Satzverknüpfung genau
dann klassisch (das Wort kennen Sie!), wenn sich die Bedeutung
bzw. der Wahrheitswert des zusammengesetzten Satzes rein aus den
Bedeutungen bzw. Wahrheitswerten der Teilsätze ermitteln
lässt (auch das kennen Sie schon). Welche der folgenden Gebilde
sind (oder können sein)
(a) überhaupt Satzverknüpfungen, und welche sind
(b) klassische Satzverknüpfungen?
"es ist nicht der Fall, dass…", "es ist verboten,
dass…", "es ist schön, dass…",
"ich glaube, dass…", "…und…",
"…oder…", "…ist größer
als…", "…weil…", "weder…,
noch…", "…aber…", "…,
aber nicht… oder…"
- Es gibt ganz viele verschiedene Satzverknüpfungen. Zweistellig
nennt man solche, die zwei Sätze verknüpfen -
sie kennen z.B. die zweistellige Verknüpfung "∧"
("…und…") und "¬" ("Es ist nicht der
Fall, dass…"). Wievielstellig muss eine Satzverknüpfung
mindestens sein, und wievielstellig kann eine Satzverknüpfung
höchstens sein?
- Wenn man zwei Aussagen mit der Verknüfung "∧"
("und") verbindet, dann ist die entstehende Aussage nur dann
wahr, wenn beide verknüpften Aussagen wahr sind - in jedem anderen
Fall ist die entstandene Aussage falsch. Wie könnte man im Deutschen
eine Verknüpfung formulieren, bei der die entstehende Aussage nur
dann wahr ist, wenn beide Teilaussagen falsch sind?
- Betrachten Sie folgendes Argument: "Alle Katzen sind Hunde.
Die Erde ist eine Scheibe. Daraus folgt: alle Katzen sind Hunde,
und die Erde ist eine Scheibe." Ist dieses Argument
gültig, ungültig oder etwas anderes? Und ist an diesem Argument
irgend etwas auffällig, ungewöhnlich oder seltsam?
Einfache Übungen
Stellen Sie bitte für mindestens eine der folgenden Aussagen
eine richtige Wahrheitstabelle auf. Als Verzierungen sind florale Motive und
Tierdarstellungen zulässig.
- ¬P∧P
- P→¬P
- ¬¬(P∧P)
- P→(Q∨R)
- P→(Q→R)
Stellen Sie bitte für mindestens eines der folgenden Argumente fest,
ob es (klassisch aussagenlogisch) gültig ist oder nicht.
- Wenn es regnet, dann ist die Straße nass. Es regnet nicht.
Daraus folgt: Die Straße ist nicht nass.
- Wenn es regnet, dann ist die Straße nass.
Die Straße ist nicht nass. Daraus folgt: Es regnet nicht.
- Weil es regnet, ist die Straß nass. Es regnet. Daraus folgt:
Die Straße ist nass.
Nicht so einfache Aufgaben
- Den Wahrheitswertverlauf der Aussage "Wenn es regnet, dann ist
die Straße nass" (wenn mit dem "wenn… dann"
dasselbe gemeint ist wie mit dem Pfeil) kennen Sie (gell!?). Wie sieht
nun aber der Wahrheitswertverlauf folgender Aussage aus:
"Nur wenn ich in Syntax eine positive Note bekomme,
kann ich eine positive Abschlussnote bekommen"? Und wie kann man diese
Aussage in die Sprache der klassischen Aussagenlogik übersetzen?
- Die Verneinung (¬) nennt man ein einstelliges Konnektiv,
weil es sich mit nur einer Aussage zu verbindet (z.B. "Es ist nicht der
Fall, dass es regnet"). Aus analogen Gründen nennt man die
anderen unserer Konnektive zweistellige Konnektive. Jetzt zu den Fragen:
- Wievielstellig muss ein Konnektiv mindestens sein?
- Wievielstellig kann ein Konnektiv höchstens sein?
- Wie viele verschiedene einstellige Konnektive kann es geben?
- Wie viele verschiedene zweistellige Konnektive kann es geben?
Routineaufgaben
Stellen Sie bitte die eine oder andere Wahrheitstabelle für
die eine oder andere Aussage auf!
Prüfen Sie bitte das eine oder andere Argument auf seine
aussagenlogische Gültigkeit!
(Wenn Sie sich nicht selber Aussagen und Argumente ausdenken möchten,
dann bedienen Sie sich einfach bei den Hausübungen der vergangenen
Semester.)
Stellen Sie bitte für den einen oder anderen der folgenden
Wahrheitswertverläfe mindestens eine Aussage auf, die (bei unserer
Konvention der Aufzählung der Interpretationen) jeweiligen
Wahrheitswertverlauf liefert:
- F-W
- F-F
- F-F-W-F
- F-W-W-F
- F-W-F-F-F-F-W-W
Interessantere Aufgaben
Man nennt eine Menge von Konnektiven genau dann
funktional vollständig, wenn sich mit den Konnektiven
bzw. ihren Wahrheitswertfunktionen alllle nur möglichen
Wahrheitsfunktionen ausdrücken lassen. Durch das Verfahren,
das wir heute gelernt haben, wissen Sie, dass sich alleine mit
Negation, Konjunktion und Disjunktion alllle
Wahrheitswertverläfe ausdrücken lassen, d.h.: dass die
Menge {∧, ∨ ¬} funktional vollständig ist. Und jetzt
die Fragen:
- Gibt es andere funktional vollständige Mengen von Konnektiven?
Wenn ja: warum und welche; wenn nein: warum nicht?
- Wenn ja: Wie viele verschiedene Konnektive (bzw. deren Wahrheitsfunktionen)
braucht man mindestens für funktionale Vollständigkeit,
d.h. um damit alllle nur möglichen Wahrheitsfunktionen ausdrücken
zu können?
Heute gibt es keine neue Hausübung, aber Sie finden unter
den bisherigen Hausübungen und unter jenen der vergangenen
Semester sicher genug Übungsmöglichkeiten.
Leiten Sie bitte das eine oder andere Argument her, zum Beispiel
aus der folgenden Menge von Argumenten:
- (P∧Q)∧R ⊢ Q
- P→R ⊢ (P∧Q)→R
- P∧(Q∧R), S ⊢ Q∧S
- P∧Q ⊢ R→(Q∧R)
- P∧(Q∧R) ⊢ (P∧Q)∧R
- P∧Q ⊢ R→(Q∧R)
- ⊢ P→P
- P→(Q→R) ⊢ (P→Q)→(P→R)
Leiten Sie bitte ein paar Argumente her, z.B. welche aus der
folgenden Liste:
- P → Q, Q → R, R → S ⊢ P → S
- P → (Q → R), (P → Q) ⊢ P → R
- P ⊢ Q → P
- P → (Q ∧ R) ⊢ P → R
- P → (R ∧ Q) ⊢ P → (Q ∧ R)
- P → Q, R ∧ (P ∧ (R → S)) ⊢ Q ∧ S
- (P ∧ Q) → R ⊢ P → (Q → R)
- P → (Q → R) ⊢ (P ∧ Q) → R
Leiten Sie bitte einige Argumente her, zum Beispiel welche
aus der folgenden Liste.
Einfach
- ¬ P ⊢ ¬ (P ∧ Q)
- ⊢ ¬ (P ∧ ¬ P)
- P ⊢ ¬P → Q
- P ∧ ¬ P, P → Q ⊢ ¬ Q
- P ∧ ¬ P, P → Q ⊢ Q
- P ∧ ¬ P ⊢ Q
Nicht einfach
- ⊢ (P → Q) ∨ (Q → P)
- ⊢ P ∨ ¬ P
- ¬(P ∨ Q) ⊢ ¬ (¬ P ∧ ¬ Q)
- ¬P ∨ ¬ Q ⊢ ¬ (P ∧ Q)
- ¬ (P ∧ Q) ⊢ ¬ P ∨ ¬ Q
Hm, weißauch nicht. Leiten Sie halt noch ein paar bzw. ein
paar von Ihnen viele Herleitungen her und/oder übersetzen Sie einige
der folgenden Aussagen in die bzw. aus der Sprache der
Prädikatenlogik...
Wenn Sie keine bessere Idee haben, können Sie das zweistellige
Prädikat L…1…2 mit
"…1 liebt …2 übersetzen."
- ∀x∀yLxy
- ∀y∀xLxy
- ∃x∀yLxy
- ∃y∀xLxy
- ∀x∃yLxy
- ∀y∃xLxy
- Alle Schweine sind rosa.
- Nur Schweine grunzen schweinisch.
- Es gibt mindestens ein Schwein, das nicht rosa ist.
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2016-06-10
christian.gottschall@posteo.de