Upload
alana-bergmann-wagner
View
251
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Sistema de Tableaux Semânticos Alfabeto da Lógica de Predicados Conjunto de fórmulas da Lógica de
Predicados Conjunto de regras de dedução (ou
regras de inferência)
R1=H^G R2=HvG R3=HG H
G H G H G
R4=HG R5=H R6=(H^G)H
H^G H^G H GR7=(HvG) R8=(HG) R9=(HG)
H HG G H^G H^G
Regras novas, para quantificadores
R10=(x)H R11= (x)H (x)H (x)H
R12=(x)H R13= (x)HH(t) H(t)
onde t é novo, onde t é qualquerque não apareceuna prova ainda
R10 e 12 devem ter preferência! Por quê???
Porque um termo novo (R12)?
Se H=p(x) e U=o conjunto de alunos do CIn
I[p(x)]=T xI é inteligente Se I[(x)p(x)]=T pela R12 I[p(t)]=T pItI=T tI TEM que ser um aluno inteligente
não pode ser qualquer aluno
Porque um termo qualquer (R13)?
Se I[(x)p(x)]=T pela R13 I[p(t)]=T pItI=T tI pode ser qualquer aluno
Todos são inteligentes A escolha de um t é livre
Características do Método de Tableau Semântico Extensão do Tableaux proposicional Baseado em árvores
Ramos são decomposições de H em subfórmulas
ou seja, possibilidades de interpretações da fórmula
Cada ramo representa uma ou mais interpretações
Adequado para implementação, mas não nesta forma que iremos apresentar
Idéia Básica de Tableaux Semânticos Concebido por E. Beth (1954) e Jaako
Hintikka (1955) Cada interpretação representa um
mundo possível Interpretação – caminho da raiz da
árvore a uma folha “Semântica dos Mundos Possíveis” Buscam admissões de interpretações
Características do Método de Tableau Semântico (cont.) Sistema de refutação Prova por negação ou absurdo Para provar H supõe-se inicialmente,
por absurdo, H As deduções desta fórmula levam a
um fato contraditório (ou absurdo) Então H é verdade!!
Ramo aberto e fechado Ramo fechado – contém uma
fórmula B e sua negação B, ou o símbolo de verdade false
Tableau fechado – não contém ramos abertos
Prova e Teorema em Tableaux Semânticos Uma prova de H usando tableaux
semânticos é ... Um tableau fechado associado a... H! Neste caso, H é um teorema do
sistema de tableaux semânticos
Exemplo 1:Construção de um Tableau
H=(x)(y)p(x,y) p(a,a) é tautologia? Tableau sobre H:
0. ((x)(y)p(x,y) p(a,a)) 1. (x)(y)p(x,y) R8,0 2. p(a,a) R8,0 3. (y)p(a,y) R13,1 com t=a 4. p(a,a) R13,3 com t=a fechado
Exemplo 2:Construção de um Tableau
H=(x)p(x) (y)p(y) é tautologia? Tableau sobre H:
0. ((x)p(x) (y)p(y)) 1. (x)p(x) R8,0 2. (y)p(y) R8,0 3. (y)p(y) R11,2 4. p(a) R13,3 com t=a 4. p(a) R13,1 com t=a fechado
0. ((x)(Bom(x) Alegria) (x) (Bom(x) Alegria))
1. (x)(Bom(x) Alegria) R8,0 2. (x) (Bom(x) Alegria)) R8,0 3. (x)(Bom(x) Alegria) R5,1 4. (x)(Bom(x) Alegria) R11,2 5. (x)Bom(x) R8,4 6. Alegria R8,4 7. Bom(a) R13, t=a
8. (x)Bom(x) Alegria R3,3 9. Bom(a) fechado R13,8, t=a fechado
Exercícios J=((x)p(x)^(x)q(x)) (x)
(p(x)^q(x)) P=(x)(p(x)^q(x)) (x)p(x)^
(x)q(x)) Q=(x)(p(x) (y)(p(y))
E outros do livro!
Exemplo de prova M=(x)(y)p(x,y) p(a,a) 0. ((x)(y)p(x,y) p(a,a)) 1. (x)(y)p(x,y) R8,0 2. p(a,a)) R8,0 3. (y)p(t1,y) R12,1, t1 novo, t1=a 4. p(t1,t2) R12,1, t2 novo, t2=a e t1 Fechado???
Se R12 fosse usada com t1 e t2=a (errado!), o tableau seria fechado
Exemplo 2 de prova (cont.)
H=(x)p(x)^q(x) (x)p(x) 0. ((x)p(x)^q(x) (x)p(x)) 1. (x)p(x)^q(x) R8,0 2. (y)p(x) R8,0 3. p(t)^q(t) R13,1, t qualquer 4. p(t) R1,3 5. q(t) R1,3 6. p(t1) R12,2, t1 novo, t1=t Aberto - Que tristeza
Exemplo 2 de prova (cont.)
H=(x)p(x)^q(x) (x)p(x) 0. ((x)p(x)^q(x) (x)p(x)) 1. (x)p(x)^q(x) R8,0 2. (y)p(x) R8,0 3. p(t) R12,2, t novo 4. p(t)^q(t) R13,1, t qualquer 4. p(t) R1,4 5. q(t) R1,4 6. Fechado - Que alegria
Portanto, cuidado!! Sobre uma tautologia, é possível
gerar tableaux abertos e fechados associados à sua negação!
E se uma fórmula for tautologia, é possível gerar um tableau fechado associado à sua negação? Teorema da correção é válido para
tableaux semânticos de 1ª. ordem O teorema da completude também
Em FOL é mais complicado... E se é possível gerar um tableau
fechado associado à negação duma fórmula, ela é tautologia? Correção ou completude?
E se uma fórmula não for tautologia, é possível gerar um tableau fechado
associado à sua negação? Todos os tableaux associados à sua negação
são abertos? Se foi gerado um tableau aberto
associado à negação duma fórmula, ela não é tautologia?
Se só podem ser gerados tableaux abertos associado à negação duma fórmula, ela não é tautologia?
Mais exercícios... Fumo!! E1=(x)(p(x) q(x)) E2=(x)p((x) (x)q(x)) E1 E2??
G1=(x)(p(x) q(x)) G2=(x)p((x) (x)q(x)) G1 G2?? G2 G1??
Conseqüência Lógica em Tableaux Semânticos
Dada uma fórmula H e um conjunto de hipóteses
={H1,H2,...Hn}, então H é conseqüência lógica em
tableaux semânticos de se existe uma prova, usando tableaux
semânticos de (H1^H2^...^Hn) H Porém em Lógica de 1ª. Ordem, isto é
raro...
Notação de Conseqüência Lógica em Tableaux Semânticos Dada uma fórmula H, se H é
conseqüência lógica de um conjunto de hipóteses ={H1,H2,...Hn} em tableaux semânticos, diz-se que: ├ H ou {H1,H2,...Hn}├ H ├{H1,H2,...Hn,H}
Queremos provar, por negação ao absurdo, que U H é insatisfatível U├ Falso
Exercício de Cons. Lógica {(x)(Homem(x) Mortal(x)),
Homem(Sócrates)} ├ Mortal(Sócrates)? Prova por tableaux de H =(x)(Homem(x) Mortal(x))^
Homem(Sócrates)) Mortal(Sócrates) H= ((x)(Homem(x) Mortal(x))^
Homem(Sócrates)) Mortal(Sócrates))
Exercício de Cons. Lógica (cont.)
H= ((x)(Homem(x) Mortal(x))^ Homem(Sócrates)) Mortal(Sócrates))
Por R8, queremos um tableau fechado que começa SEMPRE com as premissas e negação dõ conseqüente
1. (x)(Homem(x) Mortal(x))^ Homem(Sócrates)) R3,0
2. (x)(Homem(x) Mortal(x)) R1,1 3. Homem(Sócrates) R1,1 4. Mortal(Sócrates) R3,0
Portanto se eu gerar o conseqüente (Mortal(Sócrates)) diretamente, eu já tenho uma contradição!
Podem (e devem) usadas outras contradições
Exercício de Cons. Lógica (cont.)
1. (x)(Homem(x) Mortal(x))^ Homem(Sócrates))
2. (x)(Homem(x) Mortal(x)) 3. Homem(Sócrates) 4. Mortal(Sócrates) 5. Homem(Sócrates) Mortal(Sócrates)
6. Homem(Sócrates) Mortal(Sócrates) Fechado Fechado
Conclusões Dada uma fórmula da lógica
proposicional H H é tautologia EXISTE um Tableau
associado a H que é fechado H é contraditória (insatisfatível) H é
tautologia EXISTE um Tableau associado a H que é fechado
H é refutável TODO Tableau associado a H é aberto (não necessariamente aberto completamente)
Tem um probleminha... 0. ((x)(Bom(x) Alegria) (x) (Bom(x) Alegria)) 1. (x)(Bom(x) Alegria) R8,0 2. (x) (Bom(x) Alegria)) R8,0 3. (x)(Bom(x) Alegria) R5,1 4. (x)(Bom(x) Alegria) R11,2 5. (x)Bom(x) R8,4 6. Alegria R8,4 7. Bom(a) R13, t=a
8. (x)Bom(x) Alegria R3,3 9. Bom(a1) fechado R13,8, t=a 10. Bom(a2) .... E nunca fazer x=a