שינויים

88-101 חשיבה מתמטית

נוספו 1,600 בתים, 20:57, 5 באוקטובר 2011
'''ערך אמת''' הוא אחת משתי האפשרויות - אמת או שקר, שמסמנים לשם הקיצור T ו-F (מ-True ו-False, כמובן). כשהאטומים מפורטים מספיק (מי יגמור מה ומתי מאיזו צלחת), כל אחד מהם מקבל ערך אמת. או שתגמור מהצלחת, או שלא. או שיבוא שוטר, או שלא. אם תגמור מהצלחת, אז ערך האמת של הפסוק "תגמור מהצלחת" הוא T, ואחרת, הוא F. זו הדרך לחבר את תמונת העולם של המציאות, עם הפסוקים הלוגיים הפורמליים.
שימו לב שערך האמת עשוי להיות T או F; אומרים "לפסוק יש ערך אמת T" או "לפסוק יש ערך אמת F", ולא "לפסוק יש ערך אמת" או "לפסוק יש ערך שקר". (למתחכמים: כתוב כאן - ([אומרים ("לפסוק יש ערך אמת T" או "לפסוק יש ערך אמת F"), ולא ("לפסוק יש ערך אמת" או "לפסוק יש ערך שקר"))], ולא - ([אומרים "לפסוק יש ערך אמת T" או ("לפסוק יש ערך אמת F", ולא "לפסוק יש ערך אמת") או "לפסוק יש ערך שקר")]; תפקידן השימושי החיוני של הסוגריים יודגש בהמשך).
כאשר משייכים לכל אטום של פסוק לוגי ערך אמת, אפשר לחשב את ערך האמת של הפסוק עצמו. לשם כך יש להכיר את ה'''קשרים''' הלוגיים הבסיסיים.
2. '''לא'''. כבר פגשנו את קשר השלילה, '''לא''', שהוא ה'''קשר האונארי''' היחיד (קשר אונארי הוא קשר המטפל באטום אחד). הפסוק המתקבל משלילת A הוא, כמובן, "לא A"; ערך האמת שלו הפוך לזה של A: אם "יבוא שוטר" הוא פסוק אמיתי, אז "לא יבוא שוטר" הוא פסוק שקרי, ולהיפך.
3. קשר נוסף הוא '''או''': גם הוא קשר בינארי, המאפשר לבנות את הפסוק "A או B". פסוק כזה מקבל ערך אמת T אם לפחות אחת ההצהרות קיבלה ערך אמת T.  ה"או" המתמטי הוא "או במובן החלש" - "תפוח או בננה" פירושו תפוח, או שתיהןבננה, או שניהם. בשפה העברית אומרים "או תפוח או בננה" כדי להדגיש שמדובר באפשרות זו או אחרת, אבל לא בשתיהן יחד - זהו "או מוציא", הקרוי בשפות המחשב xor = exclusive or.
{| border="1" align="center" style="text-align:center;"
'''דוגמא'''. כשפוליטיקאי מבטיח "לא נעלה מסים, או שנגדיל את ההוצאה לחינוך" (שצורתו "(לא A) או B"), הוא יוכל להסתפק בקיום אחת ההבטחות.
'''תרגיל'''. בפעם הבאה שמלצר שואל "מה תרצה, אדוני, שניצל או עוף", השיבו "כן, בדיוק, תודה רבה", והסבירו את ההבדל בין או במובן החלש לאו מוציא. אירזו את חפציכם במהירות והמתינו בסבלנות לאנשי הבטחון. 4. הקשר '''אם-אז''' בונה משפטים כמו "אם נגדיל את ההוצאה לחינוך, נעלה מסים": "אם A אז B". אם ערך האמת של A הוא T, אז ערך האמת של "אם A אז B" שווה לערך האמת של B: אם מבטיחים, ההצהרה "אם הבטחתי אז אקיים" נכונה אם אקיים, ולא נכונה אם לא אקיים. לעומת זאת, אם לא הבטחתי, ההצהרה נכונה בכל מקרה: כשערך האמת של A הוא F, ערך האמת של "אם A אז B" הוא T בלי קשר לערך האמת של B. במקרה זה אומרים שהפסוק "אם A אז B" '''נכון באופן ריק''' (כלומר, הוא נכון, אבל אינו נושא שום אינפורמציה על המסקנה, משום שההנחה אינה נכונה). זהו הסכם חשוב, גם אם קצת קשה לקבל אותו בתחילה.
{| border="1" align="center" style="text-align:center;"
|P
|Q
|P <math>\,P \rightarrowQ</math> Q
|-
|T
נראה עוד כמה דוגמאות.
* "אם מעירים אותי לפני תשעמחיר החיטה עולה, אני עצבני כל היוםאנשים אוכלים פחות לחם". ייתכן והיום לא העירו אותי לפני תשעאם מחיר החיטה אינו עולה, אז לא משנה הטענה הזו נכונה באופן ריק: יתכן למשל שאנשים אוכלים פחות לחם משום שהם מעדיפים עוגות. הטענה נכונה בוודאות אם אנשים אוכלים פחות לחם - בין אם מחיר החיטה עולה ובין אם אני עצבני או לא לנכונות הטענה. על מנת כדי לבדוק את נכונות הטענה , יש לוודא בלבד שכאשר מעירים אותי לפני תשע אני '''אכן''' עצבנילחכות שמחיר החיטה יעלה, ורק אז לבדוק האם אנשים באמת אוכלים פחות לחם.
* אם n אינו זוגי אז קיימים מספרים עוקבים שסכומם הוא n'''שלילת הטענה''': נניח, לשם הפשטות, שמחיר החיטה וכמות הלחם שאנשים אוכלים משתנים כל הזמן. הפסוק הזה הוא בעל ערך אמתבתנאים אלה, למרות שלא קיימים שני מספרים עוקבים שסכומם הוא 4; הרי עבור n=4 גם ההנחה הפסוק "n אינו זוגיאם אנשים אוכלים יותר לחם אז מחיר החיטה יורד" אינה מתקיימת, וממילא כשלון המסקנה אינו משפיע על ערך האמתשקול לגמרי לפסוק הקודם (הפסוקים נקראים "קונטרפוזיטיביים" זה לזה; אין צורך לזכור את המונח הזה).
* אם n אינו זוגי אז קיימים מספרים עוקבים שסכומם הוא n. הפסוק הזה הוא בעל ערך אמת, למרות שלא קיימים שני מספרים עוקבים שסכומם הוא 4; הרי עבור n=4 גם ההנחה "n אינו זוגי" אינה מתקיימת, וממילא כשלון המסקנה אינו משפיע על ערך האמת.
'''תרגיל'''.