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miércoles, 20 de abril de 2011

Reglas Lógicas


El cálculo de proposiciones

El cálculo lógico es una forma segura de razonamiento. Con una serie bien determinada de principios y reglas, el cálculo lógico de proposiciones nos permite inferir de manera que a partir de la suposición de la verdad de una o más hipótesis o premisas, podemos obtener una conclusión válida, que es su consecuencia lógica.

Reglas básicas de conectivas

Nos dicen cómo operar con funciónes lógicas como la conjunción, la disyunción, la condicional y la bicondicional.

Introducción del conjuntor (IC)

La regla nos dice que si tenemos en dos premisas o pasos del razonamiento dos fórmulas cualesquiera (A, B), podemos unirlas mediante el conjuntor:

  A
  B
_____

A & B

(La conclusión se separa de las premisas o hipótesis mediante una raya horizontal).

Una interpretación: Me gusta el jamón, me gusta la tortilla de patatas (premisas), luego me gusta el jamón y la tortilla de patatas (conclusión).

domingo, 24 de mayo de 2009

Leyes de proposiciones


Entendemos por A cualquier fórmula proposicional, y por B cualquier fórmula proposicional distinta de A.
A y B son metavariables, variables de variables, que pueden ser interpretadas en función de variables y funciones como p & q, z, p v s, t -> p..., etc.
Toda equivalencia lógica (<=>) es una bicondicional tautológica; y cualquier implicación formal (=>) es una condicional tautológica, o sea, necesariamente verdadera.
La equivalencia y la implicación formal constituyen metafunciones, funciones de funciones. Así, empleo la equivalencia (<=>) para referirme a un bicondicional (<->) que es necesariamente verdadero o tautológico, y la implicación (=>) para referir a un condicional (->) que es necesariamente verdadero o tautológico.
Las equivalencias lógicas y las implicaciones formales -que escribo "horizontalmente"- constituyen leyes lógicas que pueden usarse como reglas deductivas -escritas "verticalmente"-, tomando los antecedentes (prótasis) del condicional por premisas conjuntadas (P1 & P2... Pn), y el consecuente (apódosis) por conclusión (Q). Cada conclusión legítima -obtenida según reglas- puede incorporarse a las premisas como paso deductivo legítimo, y así ayudar a obtener nuevas consecuencias (corolarios).
Como ya sabe, las fórmulas proposicionales pueden ser necesariamente verdaderas (Tautologías, T), necesariamente falsas (Contradicciones, C), y unas veces verdaderas y otras falsas (Indeterminaciones, I).
Ejemplos sencillos:

1) A & ¬A <=> C
2) A -> A <=> T
3) Las fórmulas "A", "A & B", "C -> A", verbigracia, son indeterminaciones consistentes, aunque no tautológicas. Llamamos consistentes a las fórmulas que no contienen contradicción (sean una veces verdaderas o falsas, I, ó siempre verdaderas, T).

Toda ley lógica es una tautología y cualquier fórmula proposicional A implica una tautología (T):
A => T.
Sin embargo, también de una falsedad absoluta (Contradicción, C) se sigue cualquier fórmula:
C => A,
según la ley lógica Ex falso sequitur quodlibet ("De lo falso se sigue cualquier cosa"). Esta ley explica por qué un razonamiento con premisas inconsistentes (que contienen contradicción) es sin embargo válido. En efecto, entiendo por C una fórmula, la que sea, en cuya tabla de verdad sólo caen ceros (falsedades), y, por definición, un enunciado condicional con antecedente falso (contrafáctico) es formalmente válido, aunque pueda ser semánticamente absurdo.
Por consiguiente, un razonamiento con premisas cuya conjunción es necesariamente falsa es necesariamente válido. Dicho de otro modo, de una contradicción C se sigue cualquier fórmula A, pero también su contraria o contradictoria ¬A:
C => A & ¬A
Lo peor de introducir falsedades en nuestros razonamientos está precisamente en que un razonamiento con premisas contradictorias nos puede llevar a cualquier parte, incluso a una tautología: C => T.

Más "exclusiva" es la tautología. Ya hemos explicado que entendemos por T cualquier fórmula cuya tabla de verdad sólo admite unos, o sea verdade lógicas. Si repasa usted la tabla de verdad del condicional, comprenderá fácilmente la siguiente ley de leyes:
A => T
o sea, cualquier fórmula (I o C) implica una tautología, porque un condicional con consecuente (apódosis) necesariamente verdadero es un condicional tautológico. Ahora bien, una tautología sólo implica tautologías:

T => T
He ahí la razón profunda que justifica que de nuestros principios lógicos (identidad, no contradicción y tercio excluso) puedan deducirse todas las leyes lógicas imaginables... que son infinitas, pues cualquier tautología es una ley lógica y puede usarse como regla deductiva.
A continuación sólo me referiré a algunas de las más útiles y famosas... Recuerdo que si una fórmula equivale a otra también la implica, ¡pero no viceversa!
Ley de la doble negación, DN:
¬¬A <=> A
Leyes de simplificación o eliminación de la conjunción, E&:
A & B => A
A & B => B

Ley aditiva o de introducción de la disyunción, Iv:
A => A v B
Inferencia de la alternativa o ley de eliminación de la disyunción, IA:
(A v B) & ¬ A => B
(A v B) & ¬ B => A
Como he explicado en clase, esta es la ley que, según los estoicos, aplican como regla deductiva incluso los perros.

Leyes conmutativas de la conjunción, disyunción y bicondicional, Conm.:
A & B <=> B & A
A v B <=> B v A
A <-> B <=> B <-> A
Leyes asociativas de la conjunción, disyunción y bicondicional, Asoc.:
A & (B & C) <=> (A & B) & C
A v (B v C) <=> (A v B) v C
A <-> (B <-> C) <=> (A <-> B) <-> C
Ley transitiva del condicional:
(A -> B) & (B -> C) => A -> C
Ley de Clavius:
(¬p -> p) -> p
Leyes de Morgan:
¬ (A & B) <=> ¬ A v ¬ B
¬ (A v B) <=> ¬ A & ¬ B
Leyes y falacias del condicional
Modus ponendo ponens MPP:
((A -> B) & A) => B
Modus tollendo tollens MTT:
((A -> B) & ¬ B => ¬ A
¡Ojo! las siguientes tesis son proposiciones consistentes, pero ¡no son implicaciones formales!:
1) ((A -> B) & B) -> A
2) ((A -> B) & ¬ A) -> ¬B
Por consiguiente es falaz concluir de las premisas P1: A -> B, y P2: B, la conclusión, Q: A, puesto que hay al menos un caso u ocurrencia en que P1 & P2 sería verdadera y Q (o sea B) sería falsa, lo que quiere decir que el condicional que une las premisas con la conclusión no es tautológico.
Y lo mismo sucede respecto del enunciado 2).
Cuando se emplean como pseudorreglas las llamamos falacias del condicional.

Interdefiniciones de las conectivas

A & B <=> ¬ (¬A v ¬B)
A & B <=> ¬ (A -> ¬B)
A v B <=> ¬ (¬A & ¬B)
A v B <=> ¬A -> B
A -> B <=> ¬ A v B
A -> B <=> ¬ (A & ¬B)
A <-> B <=> (A -> B) & (B -> A)
A <-> B <=> ¬ (A & ¬B) & ¬ (B & ¬ A)




Ejercicios
1. Escriba todas y cada una de las leyes anteriores como reglas deductivas
2. Comente el siguiente texto:
"4.461...La tautología no tiene condiciones de verdad, pues es incondicionalmente verdadera; la contradicción, bajo ninguna condición es verdadera. La tautología y la contradicción carecen de sentido. (Como el punto del cual parten dos flechas en direcciones opuestas) (Yo no sé, por ejemplo, nada sobre el tiempo, cuando sé que llueve o no llueve).
4.4611 Tautología y contradicción no son, sin embargo, sinsentidos; pertenecen al simbolismo, del mismo modo que cero es parte del simbolismo de la aritmética.
4.462 Tautología y contradicción no son figuras de la realidad. No representan ningún posible estado de cosas. En efecto, una permite todos los posibles estados de cosas; la otra, ninguno...
4.463 La tautología deja a la realidad todo el espacio lógico infinito; la contradicción llena todo el espacio lógico y no deja a la realidad ni un punto. Ninguna de las dos pueden, pues, determinar de ningún modo a la realidad.
4.464 La verdad de la tautología es cierta; la de las proposiciones, posible; la de las contradicciones, imposible.
(...)
5.143... La contradicción es el límite externo de las proposiciones. La tautología su centro insustancial."
Ludwig Wittgenstein. Tractatus logico-Philosophicus, trad. E. Tierno Galván, Londres 1922.

lunes, 8 de diciembre de 2008

LÓGICA DE ENUNCIADOS

EL CÁLCULO LÓGICO

De las estructuras formales o sintácticas del lenguaje, a la lógica sólo le interesa estudiar las formas o estructuras argumentativas. Russell definió la lógica como "la ciencia de los sistemas deductivos". Otros la definen como la "ciencia que estudia las condiciones formales de validez de las Inferencias lógicas", donde inferencia es lo mismo que razonamiento o argumentación. Esta definición nos da a entender que la lógica sólo está interesada por la validez formal de la inferencia, por su corrección sintáctica, y no por la interpretación semántica.
Así, una complicada argumentación, como la que propusimos sobre el cálculo de un número, en la que uno termina por perderse, se convierte en un sencillo cálculo.
¿Qué es el cálculo?
Cuando un lenguaje ha sido formalizado y reducido a símbolos, todo se reduce a un conjunto de reglas (sintácticas) que permite operar con los símbolos.
Todo cálculo requiere los siguientes elementos:
1. Un conjunto de símbolos elementales, tiene que estar bien determinado para que se pueda distinguir si un símbolo cualquiera pertenece o no a un conjunto. Para ello lo más sencillo es enumerarlo o definirlo por unas características claras y excluyentes. Por ejemplo: "2, 4, 6, 8 y 10" o: "el conjunto de los número enteros positivos pares menores que 12".
2. Un conjunto de reglas de formación o de construcción, que nos indica las combinaciones posible y correcta con los símbolos elementales. Así sabremos cuándo podemos considerar una determinada combinación de símbolos una expresión bien formada del cálculo.
3. Un conjunto de reglas de transformación, mediante las cuales transformar una expresión bien construida en otra igualmente bien construida.
Veamos, uno a uno, cada elemento, comenzando por los símbolos elementales.
LÓGICA DE ENUNCIADOS O PROPOSICIONAL

La lógica estudia las estructuras formales de validez de las Inferencias lógicas. La lógica analiza su estructura y señala en qué condiciones es valido el razonamiento.
La lógica proposicional considera las proposiciones como un todo y no las analiza en sus componentes más elementales. El análisis de la proposición queda reservado a otro tipo de cálculo lógico.
En nuestra lengua natural distinguimos unos cuatro tipos de oraciones:
1.- Descriptivas o Enunciativas. Ejemplo "Los hombres mueren".
2.- Imperativas. Ejemplo "¡Muere!".
3.- Interrogativas. Ejemplo "¿Ha muerto?".
4.- exclamativas. Ejemplo "¡Ojalá muera!".
La lógica proposicional estudia la estructura formal de la inferencia, tomando las proposiciones Descriptivas o Enunciativas(o los enunciados). La lógica trata de enunciar: un enunciado es la proposición en la que se puede decidir si es verdadera y es falsa, nos informa sobre la realidad.
Ejemplos:
"¡No hables!" No es enunciado.
"¿Quién anda ahí?" No es enunciado.
"El presidente de los Estados Unidos es marciano" Sí es enunciado.

Clases de enunciados

- Atómicos: Constan de una sola proposición, no se puede descomponer más. Ejemplo: " El gato corre por la cocina".

- Moleculares: Compuestos por dos o más proposiciones, constan de varios enunciados atómicos, se pueden descomponer.
Ejemplo: "El gato corre por la cocina y mi abuela corre por las mesas".
Elementos del Lenguaje de Enunciados
1. VARIABLES.- Son los sustitutivos de los contenidos de las oraciones del lenguaje natural. Se simbolizan por letras minúsculas a partir de la p., como son la p, q, r, s, t, etc. (y si es necesario p1, q1, r1,… p2, q2, etc.-subíndices-).
2. CONECTIVAS: Son términos que conectan los enunciados atómicos, formando así los enunciados moleculares. Podemos distinguir las siguientes conectivas:
· NEGADOR.- Niega cualquier enunciado al que anteceda y se simboliza “¬”. Se lee “no”
· CONYUNTOR.- Une dos enunciados, como si de una conjunción se tratase. Se simboliza “&” y se lee “y”.
· DISYUNTOR.- Une dos enunciados, como si de una disyunción se tratase, sólo que no tiene un valor de exclusión. Se simboliza “v” (del latín 'vel') y se lee “o”.
· CONDICIONAL.- El condicional une dos enunciados, uno de los cuales funciona como antecedente o prótasis (se propone la condición) y el otro como consecuente o apódosis. Se simboliza “-->” y se lee “si…entonces…”
· BICONDICIONAL.- Se unen dos enunciados que proponen una doble condición. Se simboliza “<-->” y se lee “…si y sólo si…”
Bien, ahora os toca estudiar y memorizar. Hasta la próxima entrega.
Amelia Fernández
EJERCICIOS DE APLICACIÓN

1. Identifica qué expresiones son fórmulas bien formadas y cuáles no, utilizando el lenguaje de la lógica de enunciados. Explica el porqué.
· p, q
· q y r
· p & q
· p v ¬ q
· p v ¬ p
· p<--> (¬ q v r)
· ¬ ( ¬ p v ¬ q)

2. Formaliza los siguientes enunciados del lenguaje natural. Comprueba que sean traducibles al lenguaje de la lógica

· Comí y bebí
· Cantaban, bailaban, jugaban y reían
· Llegó, vio y venció
· No llegó, no vio y no venció
· Ni llegó ni vio
· ¡No te preocupes!
· O se quedan o se marchan
· O estudia y trabaja o serás un parado
· ¿La sopa se sirve fría o caliente?
· Si llueve entonces me mojo
· No siempre que llueve, me mojo
· Me mojo cuando llueve
· El que se pica, ajos come
· La democracia sólo existe si y sólo si hay elecciones
· Sólo en el caso de que me compres un jamón, te daré tu precioso reloj
Ejercicios propuestos para 1º Bachillerato B.