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Trilha 3

Lógica matemática

Aprenda a montar proposicoes, negar frases, usar conectivos e interpretar quantificadores com precisao.

Proposicoes

Proposicao é uma sentenca que pode ser verdadeira ou falsa, mas não ambas ao mesmo tempo.

TipoDescrição
SimplesNão contem conectivos logicos.
CompostaFormada por proposicoes simples e conectivos.
TautologiaSempre verdadeira.
ContradicaoSempre falsa.
ContingenciaPode ser verdadeira ou falsa conforme os valores.

Conectivos

ConectivoSimboloVerdadeiro quando...
Negacao¬pp e falso.
Conjuncaop ∧ qp e q sao verdadeiros.
Disjuncaop ∨ qPelo menos uma das proposicoes e verdadeira.
Condicionalp → qSó e falso quando p e verdadeiro e q e falso.
Bicondicionalp ↔ qp e q possuem o mesmo valor logico.

Condicional

A condicional p → q pode ser lida como "se p, então q". Ela só falha quando a promessa e quebrada: p verdadeira e q falsa.

Equivalências uteis
  • Condicional p → q ≡ ¬p ∨ q
  • Contrapositiva p → q ≡ ¬q → ¬p
  • Negacao ¬(p → q) ≡ p ∧ ¬q

Quantificadores

Quantificadores indicam se uma propriedade vale para todos os elementos ou para pelo menos um elemento.

Simbolos
  • Universal ∀x: para todo x
  • Existencial ∃x: existe x
  • Negacao ¬(∀x P(x)) ≡ ∃x ¬P(x)
  • Negacao ¬(∃x P(x)) ≡ ∀x ¬P(x)

Demonstrações

Lógica também orienta como provar resultados. A escolha do método depende da forma da frase: implicacao, negacao, existencia ou universalidade.

MétodoQuando usarEstrutura
Diretaprovar p → qassuma p e deduza q
Contrapositivaquando negar a conclusao simplificaprove ¬q → ¬p
Contradicaoquando assumir o contrario leva a absurdoassuma p e ¬q
Contraexemplopara derrubar uma frase universalexiba um caso em que a propriedade falha
Exemplo

Para negar "todo primo e impar", basta um contraexemplo: 2 e primo e não e impar.

Exercício rápido

Treino

Negue a frase: "Todo número par e divisivel por 4".

  1. 1A frase tem forma universal: "todo x satisfaz P".
  2. 2A negacao troca "todo" por "existe" e nega a propriedade.
  3. 3Negacao: "Existe número par que não e divisivel por 4".