Логические связи. Система упражнений по формированию логических связей между частями текста

Чтобы выявить такие связи, надо соотносить следующие одно за другим предложения. Это поможет понять логику их отношений, а уяснив ее, проверить ее состоятельность, т.е. надо соседние предложения или их части соотносить по смыс­лу, используя для этого приемы, которые способствуют уг­лубленному пониманию текста: антиципацию (предвосхище­ние) последующего содержания и вопросы к прочитанному тексту, ответ на них должен по логике вещей дать в последу­ющий текст. Например:

Победа Красной Армии на фронтах Гражданской войны и окончательный раз­гром интервентов поставили перед советским народом труднейшие задачи в обла­сти культурного строительства.

Здесь первая часть фразы выглядит причиной того, о чем говорит вторая часть. Получается, что именно победа Крас­ной Армии затруднила советскому народу культурное строи­тельство. На самом же деле не победа, а тяготы войн ослож­нили его задачи. Связь между победой и трудностями не при­чинная, а временная: после победы. Логическую погрешность

эту легко пропустить, если не сопоставлять части фразы меж­ду собой.

Другой пример:

Однако полностью решить проблему перераспределения книжных фондов по территории страны в первые годы Советской власти не удалось. Национа­лизированная литература главным образом оседала в научных городских об­щедоступных библиотеках.

Первая фраза этого текста заставляет предположить, что дальше должно последовать объяснение и что, скорее всего, речь пойдет о транспортных трудностях, о том, что библио­теки были сосредоточены главным образом в городах центра страны. Но предположения не оправдались. В чем же дело? Вдумываясь во вторую фразу, редактор не может не сделать вывод, что она говорит лишь о непропорциональном распре­делении книг между городом и селом, а не по территории страны. А если так, то либо первая фраза неточна и ее нужно уточнить с учетом содержания второй, либо никуда не го­дится вторая фраза, поскольку она не подтверждает положе­ние в первой.

Если читать первую фразу, не задаваясь предположени­ем о том, чту последует во второй фразе, легко упустить ло­гическую связь между ними. Того же самого можно было добиться, задав по прочтении первой фразы вопрос: «Поче­му не удалось?». Тогда невольно надо будет искать ответ во второй фразе, т.е. упустить связь между ними уже будет сложно.

Еще пример из печати:

Для библиотек, обслуживающих подрастающее поколение, решающим яв­ляется также возрастной принцип, основанный на глубоком и всестороннем знании индивидуальных и психологических особенностей читателей-детей.

Прочитав первую часть фразы, редактор поступит правиль­но, если поставит такой вопрос: «Каким образом решает воз­растной принцип?» Этот вопрос обяжет его искать ответ во второй части и проанализировать логическую состоятель­ность связи между двумя частями фразы. В самом деле, ка­кая связь между индивидуальными особенностями детей и возрастным принципом? Психологические особенности у детей разных возрастов действительно разные, но индивиду­альные с возрастом вряд ли связаны. Логическая связь нали­чествует, но состоятельной ее не назовешь. А выявить ее, если не поставить вопрос, довольно сложно.

Редактор - слушатель курсов повышения квалификации принес в качестве логически несостоятельного такой пример из программы радиопередач:

16.55.- Сильнейшие шахматистки мира. В передаче принимают участие Н. Гаприндашвили, М. Чибурданидзе, Н. Александрия и М. Ботвинник.

Слушатель посчитал, что программа обратила Михаила Ботвинника в женщину: ведь название передачи «Сильней­шие шахматистки мира». Пожалуй, это придирка. Действи­тельно ли здесь вторая фраза иллюстрирует первую? Или она только передает состав выступающих шахматистов? Скорее, второе. Однако возможность двоякого толкования текста читателями все же требовала внести поправку, например:

16.55.- Сильнейшие шахматистки мира. Выступят Н. Гаприндашвили, М. Чибурданидзе, Н. Александрия. В передаче принимает участие Михаил Ботвинник.

Текст стал безупречным. А сделать его таким помогло со­поставление текста заглавия передачи с дальнейшим раскры­тием ее содержания.

Другой слушатель курсов принес еще более интересный пример:

Кораблям не спится в порту.

Им снятся моря, им снятся ветра.

«Как же так, - сказал слушатель, наученный сопоставле­нию фраз, - не спится, а в то же время сны? Верно ли? Как можно видеть что-либо во сне, если сон не идет?»

А может быть, потому не спится, что стоит только заснуть, как снится море, ветер - и сон уходит? Такая связь возмож­на, но тогда между фразами надо поставить не точку, а двое­точие, выразив им причинную связь между снами и бессон­ницей.

Бывают случаи, когда по ходу чтения текста, в котором логическая связь между суждениями ни словесно, ни пунк- туационно не выражена, связь эта благодаря непроизволь­ному соотнесению суждений сама бросается в глаза, но ка- жегся ошибочной, несуразной. Никогда в таких случаях не следует торопиться с выводом о логической ошибке. Потому что между суждениями, логическая связь между которыми ни словесно, ни пунктуационно не выражена, могут быть установлены разные отношения, в том числе и неверные. Надо проверить, не могут ли суждения бьггь связаны по-дру­гому, вполне логично.

В воспоминаниях писательницы Галины Серебряковой есть такие строки:

Горький восторгался их [женщин] героизмом и самоотверженностью.

Пишите о женщинах, не следует прятаться, как Жорж Санд, за мужскими псевдонимами.

Между двумя суждениями реплики Горького в передаче Серебряковой логическая связь словесно не выражена. Суж­дения разделены после слова женщинах запятой, логичес­кое значение которой скрыто. На месте запятой могла сто­ять и точка. Ничего бы не изменилось. Точка отделяла бы одно предложение от другого. Уяснить суть логических от­ношений двух предложений знаки препинания никак не по­могают.

Многие читатели поначалу воспринимают второе предло­жение как развивающее первое. По самому построению пред­ложений им представляется: если в первом Горький совету­ет, что делать надо, то во втором он, продолжая свою мысль, подсказывает, что в противовес этому делать не надо. Имен­но в противовес: так надо, а вот так нельзя. Пишите о жен­щинах, а не прячьтесь за мужскими псевдонимами - вот на­чальное восприятие логических отношений между двумя суж­дениями. На место запятой многие читатели невольно под­ставляют союз а, и сами этому улыбаются. И зря. Потому что по содержанию суждения не противостоят друг другу. И на критически-иронический вопрос читательницы-редактора: «Что же имел в виду Горький? Призывал писать о женщинах а не прятаться, как Аврора Дюдеван, за мужскими псевдони­мами?» - надо ответить: «Он не противопоставлял одно суж­дение другому, а присоединял второе к первому. Если бы между двумя предложениями Серебрякова поставила союз и, а по смыслу именно он здесь требуется, возможность непра­вильного прочтения была бы исключена:

Пишите о женщинах. И не следует прятаться, как Жорж Санд, за мужскими псевдонимами.

Теперь в реплике Горького ничего не покажется нелогич­ным.

Итак, в случаях, когда логическая связь ни словесно, ни пунктуационно не выражена и по первому впечатлению пред­ставляется ошибочной, не надо торопиться с выводом. Луч­ше тщательно соотнести суждения по содержанию, опреде­лить, какие именно логические связи между ними возмож­ны, и, чтобы не смущать читателя или не заставлять его про­делывать ту же затягивающее чтение работу, словесно или пунктуационно уточнить характер логических отношений.

С другой стороны, даже при первом правильном прочте­нии подобных текстов полезно представить себе, нельзя ли их прочитать по-иному - с ошибочной логической связью, чтобы, предвидя это, посоветовать автору уточнить текст.

Суждение - это форма мысли, в которой что-либо утверждается или отрицается о классе, некоторой его части или отдельном предмете. Суждение образуется из понятий. Если то, о чём говорится в суждении, соответсвует действительному положению вещей, то суждение является истинным. В противном случае суждение ложно. Традиционная логика называется двузначной, потому что в ней присутствует два значения истинности суждений. В трёхзначных логиках суждение может быть либо истинным, либо ложным, либо неопределенным. Многие суждения о будущем являются неопределёнными, так как не могут быть сопосталены с действительностью, которая ещё не существует.

Суждения бывают простыми и сложными. Простые суждения состоят из двух соотнесённых понятий («Шоколад вкусный»). Сложные суждения строятся из трёх или более понятий («Шоколад и мёд вкусные»).

Суждения выражаются в языке повествовательными предложениями, исключение составляют односоставные предложения, – они не являются суждениями. Вопросительные предложения также не являются суждениями, исключение составляют риторические вопросы. Побудительные высказывания, как правило, не анализируются как суждения, хотя иногда их можно рассматривать как суждения модальности («Берегите лес!» - «Лес необходимо сберечь для будущего»).

Простые суждения различны по своей структуре. Один из самых распространённых видов простого суждения – это атрибутивное суждение (суждение свойства, или ассерторическое). Такое суждение состоит из четырёх элементов: субъекта, предиката, связки и квантора. Субъект простого суждения (логическое подлежащее) – это понятие, выражающее предмет суждения. Субъект обозначается обычно буквой S. Предикат суждения (логическое сказуемое) – это понятие о признаке предмета. Предикат обозначается буквой Р. Вместе субъект и предикат называются терминами суждения.

Связка фиксирует отношение субъекта и предиката и может быть выражена глаголами «есть», «суть» («не есть»,»не суть»), «является» («не является»). Часто связка выражается простым согласованием слов в предложении. Квантор – это слово, стоящее перед субъектом и указывающее, относится ли суждение ко всему объёму понятия, выражающего субъект, или к его части. Кванторами обычно бывают слова: «все», «каждый», «любой», «ни один», «некоторый», «большинство», «меньшинство». Например, в суждении «некоторые птицы являются хищными» - субъект – это «птица», предикат –«хищник», связка – «являются», квантор – «некоторые». Исходя из всего выше сказанного, формулу атрибутивного (ассерторического) суждения можно представить следующим образом: Все (некоторые) S есть (не есть)Р.

Ещё один часто встречающийся вид простого суждения – суждение с отношениями. В этом суждении фиксируется отношение между двумя объектами. Например: «Отцы старше своих детей». Формула этого вида: aRb, где R – символ отношения. Суждение существования (экзистенциальное) утверждает или отрицает существование чего-либо. Например: «Беспричинных явлений не существует». И суждения с отношениями, и суждения существования могут быть приведены к аналитической форме, т.е. к формуле атрибутивного суждения.


Особое место среди простых суждений занимают модальные суждения. Модальное суждение (суждение оценки) не только фиксирует отношение между субъектом и предикатом, но и оценивает его с определенных позиций. В состав этого суждения включается модальный оператор (модальное понятие, категория модальности). Модальными операторами часто выступают слова: «доказано», «опровергнуто», «возможно», «невозможно», «случайно», «необходимо» и т.п. Модальные суждения бывают как простыми, так и сложными. Простое модальное суждение может быть выражено формулой: М(S естьР) или М(S не есть Р). Например: «Возможно, на Марсе есть жизнь» или «Возможно на Марсе нет жизни». Модальные суждения рассматриваются в специальном направлении современной логики – в модальной логике.

Все простые суждения, не относящиеся к разряду модальных, объединяют в класс простых категорических суждений. По качеству связки все простые категорические суждения делятся на утвердительные и отрицательные. В зависимости от того, обо всём ли классе предметов, о части этого класса или об одном предмете идёт речь в субъекте, суждения делятся на общие, частные и единичные. Это деление суждений называется делением по количеству. Суждение, в котором присутствует или предполагается квантор общности («все», «каждый», «любой», «ни один»), является общим суждением. Суждение, в котором присутствует квантор существования («некоторый») является частным.Частные суждения делятся на определенные и неопределенные. Единичное суждение – это суждение субъект которого является единичным понятием.

В каждом суждении имеется количественная и качественная характеристики. Поэтому в логике применяется объединённая классификация суждений по количеству и качеству, на основе которой выделяются следующие четыре типасуждений:

А- общеутвердительное суждения. Структура его: «Все S есть Р». Его формула может быть записана и так: «SaP». Например: «Все студенты сдают экзамены».

I – частноутвердительное суждение. «Некоторые S есть Р», «SiP». Пример: «Некоторые студенты отличники».

Е – общеотрицательное суждение. «Ни одно S не есть Р», «SeP». «Ни один младенец не космонавт».

О – частноотрицательное суждение. «Некоторые S не есть Р», «SoP». «Некоторые студенты не первокурсники»

Единичные суждения относятся к классам общих

В простых суждениях термины обладают показателем распределённости. Распределённый термин – это понятие, которое всем своим объёмом участвует в суждении. Нераспределённый термин – это понятие, которое присутствует в суждении частью своего объёма. Любое отношение между субъектом и предикатом простого суждения может быть изображено при помощи круговых схем Эйлера, отражающих отношения между понятиями. Термин считается распределённым, если его объём полностью включается в объём другого термина либо полностью исключается из него. Термин будет нераспределённым, если его объём частично включается в объём другого термина либо частично исключается из него.

В общеутвердительном суждении возможны два варианта распределённости. Если субъект и предикат суждения находятся в отношении тождества, то оба термина являются распределёнными. Например: «Все люди разумные существа». Если субъект суждения подчиняется предикату, то субъект – распределённый терми, а предикат не распределён. Например: «Все люди смертны».

В частноутвердительном суждении, субъект и предикат которого находятся в отношении пересечения, оба термина не распределены. Например: «Некоторые подростки любят спорт». Если в частноутвердительном суждении предикат подчиняется субъекту, то субъект не распределён, а предикат рапределён. Например: «Некоторые люди гениальны».

В общеотрицательном суждении оба термина всегда распределены, так как логическая схема этого суждения единообразна: термины находятся в несоместимых отношениях. Например: «Люди не ангелы».

В частноотрицательном суждении субъект не распределён, а предикат распределён, хотя отношения между терминами могут быть различными. Существует частноотрицательное суждение, термины которого находятся в отношении пересечения (например:«Некоторые подростки не любят учиться»), и существует суждение, в котором предикат подчиняется субъекту (например: «Некоторые люди не меломаны»).

Суммируя всё вышесказанное, можно вывести следующее правило: субъект всегда рапределён в общих суждениях и никогда не распределён в частных суждениях; предикат всегда распределён в отрицательных суждениях, в утвердительных суждениях предикат часто не распределён, но может быть распределён, если он по объёму равен субъекту (суждение А), либо по объёму меньше субъекта (суждение I). Распределённость термина в суждении обычно символизируют знаком «+», а нераспределенность – знаком «-».

Простые суждения, как и понятия, делятся на сравнимые (имеют общие термины) и несравнимые (не имеют общих терминов). Сравнимые суждения делятся на совместимые и несовметимые. Совместимые суждения выражают одну и ту же мысль полностью или в некоторой части, они могут оказаться одновременно истинными. Несовместимые суждения не бывают одновременно истинными: из истинности одного из них необходимо следует ложность другого. Отношения совместимости – это эквивалентность, логическое подчинение и частичное совпадение (субконтрарность). Отношения несовместимости - это противоположность (контрарность) и противоречие (контрадикция).

Эквивалентные суждения выражают одну и ту же мысль, они почти идентичны. Например: «Этот треугольник равносторонний» и «Этот треугольник равноугольный». Субъект здесь один и тот же, а предикаты различны по смыслу, но тождественны по объёму. Если два высказывания эквивалентны, то они могут быть только одновременно истинными, либо одновременно ложными – это закон тождества. Отношения сравнимых суждений по истинности принято иллюстрировать схемой, которая называется «логический квадрат». Стороны и диагонали логического квадрата символизируют определённые типы логических отношений.

Отношение логического подчинения: А – I, Е – О. Из истинности подчиняющего общего суждения следует истинность подчинённого частного суждения, но не наоборот: из истинности подчиненного суждения истинность подчиняющего не следует, оно может быть истинным, но может быть и ложным. Из ложности подчинённого суждения следует ложность подчиняющего суждения, но не наоборот: из ложности подчиняющего суждения ложность подчинённого не следует, оно останется неопределённым.

Отношение частичного совпадения (субконтрарности): I – О. Эти суждения могут быть одновременно истинными, но не могут быть одновременно ложными. Из ложности одного суждения следует истинность другого, но из истинности одного из них может следовать как истинность, так и ложность другого.

Отношение противоположности (контрарности): А – Е. Противоположные суждения не могут быть одновременно истинными, но могут быть одновременно ложными. Из истинности одного суждения следует ложность другого, но из ложности одного из них следует неопределённость другого. Отношение противоречия (контрадикции): А- О, Е – I. Противоречащие друг другу суждения не могут быть одновременно ни истинными, ни ложными. Из истинности любого из этих суждений следует ложность контрадикторного, а из ложности – истинность.

Отрицающими друг друга суждениями называются суждения, соединённые диагоналями логического квадрата. Эти суждения не могут быть одновременно ни истинными, ни ложными, поэтому логическое отрицание меняет значение истинности суждений. Истинное суждение, подвергаясь отрицанию, становится ложным и наоборот. Закон исключённого третьего позволяет сформулировать закон двойного отрицания: отрицание отрицания даёт утверждение. Например: «Если неверно, что Вселенная не является бесконечной, то она бесконечна».

    Сущ., кол во синонимов: 1 склад (82) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

    логическая связь - loginis ryšys statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. logic connection; logical relationship vok. logische Verknüpfung, f rus. логическая связь, f pranc. connexion logique, f … Automatikos terminų žodynas

    Логическая уловка в логике, философии и пр. науках, изучающих познание, заведомо ошибочный способ обоснования тезиса, который в силу учёта психологических особенностей собеседника обладает убеждающим воздействием. Ошибочность обусловлена … Википедия

    СВЯЗЬ, связи, о связи, в связи и (с кем чем нибудь быть) в связи, жен. 1. То, что связывает, соединяет что нибудь с чем нибудь; отношение, создающее что нибудь общее между чем нибудь, взаимную зависимость, обусловленность. «…Связь науки и… … Толковый словарь Ушакова

    В логике, философии и пр. науках, изучающих познание логическая уловка (англ. logical fallacy) заведомо ошибочный способ обоснования тезиса, который в силу учёта психологических особенностей собеседника обладает убеждающим воздействием.… … Википедия

    Раздел металогики, в к ром изучаются интерпретации логических исчислений. Осн. понятия Л. с. можно разделить на 2 группы: (1) понятия, применение к рых к выражениям логич. исчисления существенно зависит от выбора интерпретации (см. также Модель)… … Философская энциклопедия

    И, предл. о связи, в связи и в связи; ж. 1. Отношение взаимной зависимости, обусловленности. Прямая, косвенная, логическая, органическая, причинная с. С. фактов, явлений, событий. С. между промышленностью и сельским хозяйством. С. науки и… … Энциклопедический словарь

    Связь, взаимообусловленность существования явлений, разделённых в пространстве и (или) во времени. Понятие С. принадлежит к числу важнейших научных понятий: с выявления устойчивых, необходимых С. начинается человеческое познание, а в основании… … Большая советская энциклопедия

    связь - 137 связь Монтажный элемент для временного удержания элементов опалубки Источник: ГОСТ Р 52086 2003: Опалубка. Термины и определения оригинал документа 6. Связь Линейное монтажное приспособление, не обладающее собственной устойчивостью,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Дизъюнкция логическая операция, по своему применению максимально приближенная к союзу «или» в смысле «или то, или это, или оба сразу». Синонимы: логическое «ИЛИ», включающее «ИЛИ», логическое сложение, иногда просто «ИЛИ». Это бинарная инфиксная … Википедия

Книги

  • Теоретические основы и технология переработки пластических масс: Учебник. Гриф МО РФ , Бортников В.Г. , В учебнике приведено подробное описание технологических процессов изготовления изделий из пластмасс методом экструзии, литьем под давлением, прессованием, кпандрованием и пневмовакуумным… Серия: Высшее образование Издатель: ИНФРА-М , Производитель: ИНФРА-М ,
  • Логические исследования. Ч. 1. Пролегомены к чистой логике , Э. Гуссерль , Предлагаемое издание представляет собой 1-й том знаменитого труда немецкого философа-идеалиста, основателя философской школы феноменологии Эдмунда Гуссерля [Гуссерль Э.] «Логические… Серия: Издатель:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева

Факультет управления качеством

Кафедра «Философия, социально-культурные технологии и туризм»

Контрольная работа

по дисциплине

на тему: Суждение

Студент группы ЗКП-11

Смирнова Н.В.

Руководитель д-р; наук;

проф. Сидорова И.М.

Рыбинск 2012

1. Теоретическая часть

1 Логическая структура суждения

2 Основные виды предложений. Классификация

3 Виды простых суждений

4 Распределенность терминов в суждении

5 Атрибутивные реляционные и экзистенциальные суждения

6 Модальные высказывания, их основные виды

7 Виды сложных суждений

8 Отношения между простыми суждениями (по логическому квадрату)

9 Основные типы преобразования суждений: обращение, превращение, противопоставление субъекту, противопоставление предикату, инверсия

Практическая часть

Задачи и упражнения

Использованная литература

1. Теоретическая часть

.1 Логическая структура суждения

Суждение - это высказывание о наличии или отсутствии какого-либо признака.

В понятии, по существу, ничто не утверждается и не отрицается. В нем лишь выделяется сам предмет мысли. В суждении же акцентируется внимание на самом соотношении между какими-либо предметами мысли. Делается это в форме утверждения или отрицания.

Будучи, так или иначе, отражением действительности, суждение обладает в то же время относительной самостоятельностью. В силу этого по своему содержанию оно может быть истинным или ложным. Суждение истинно, если оно соответствует действительности (т. е. связывает то, что связано в самой действительности, и разъединяет то, что фактически разъединено).

Истинность и ложность - важнейшие характеристики суждения, отличающие его от понятия. Ведь понятие, не будучи ни утверждением, ни отрицанием, само по себе не может быть ни истинным, ни ложным.

Если назначение понятия сводится к выделению предмета мысли, то суждение - универсальная форма раскрытия реальных связей и отношений между предметами в природе и обществе, между любыми предметами мысли.

В виде суждений формулируются, по существу, все научные положения, ими выражаются достигнутые научные истины. Суждения служат также универсальной формой духовного общения между людьми, взаимообмена информацией о самых различных сторонах действительности.

Суждение, будучи сложной формой мышления, обладает особой структурой. Она обусловлена тем, что всякое суждение предполагает наличие, по крайней мере, двух мыслимых предметов, так или иначе соотносящихся друг с другом. Поэтому суждение состоит из двух основных компонентов - субъекта и предиката, определенным образом связанных между собой.

Субъект суждения - это понятие, о котором утверждается или отрицается что-либо, сокращенно обозначается в логике буквой «S».

Предикат суждения - понятие о том, что именно утверждается или отрицается о некотором другом понятии, сокращенно обозначается буквой «Р».

Субъект и предикат называются терминами суждения.

Термины суждения носят соотносительный характер. Один не существует без другого (нет субъекта без предиката, как и наоборот).

Субъект содержит уже известное знание, а предикат несет о нем новое знание.

Связь (отношение) между субъектом и предикатом раскрывается посредством логической связки и в языке выражается, словами есть» (не есть), «является» («не является») и другими, синонимичными им. Нередко связка попросту отсутствует, а логическое соотношение между субъектом и предикатом раскрывается посредством грамматического согласования слов: «Конституция принята», «Закон не действует».

В самом общем виде суждение можно наглядно выразить следующей формулой: «S есть (не есть) Р». В современной логике «S» и «Р» называются логическими переменными, так как они могут вмещать в себя самое различное содержание. А связка - это логическая постоянная. В ней заключено одно и то же неизменное содержание: она всякий раз служит показателем наличия или отсутствия чего-либо у предмета мысли.

Суждение выражается посредством языка. Носителем суждения выступает предложение (или сочетание предложений).

1.2 Основные виды предложений. Классификация

Предложения по своему назначению (или цели высказывания) делятся на повествовательные, вопросительные и побудительные.

· Повествовательные предложения выражают суждения. Например: « Я делаю зарядку». Здесь сообщается что-то о чем-то - следовательно, содержится утверждение (или отрицание), которое может быть истинным или ложным. Повествовательные предложения, в свою очередь, могут быть не только двусоставными, но и односоставными (назывными, безличными, неопределенно-личными и т. п.). Последние тоже выражают собой суждения. Возьмем, например, назывное предложение: «Осень», «Снег», «Дождь». Безличные предложения тоже выражают суждения, например: «Вечереет», «Скучно», хотя предмет мысли здесь лишь подразумевается (внешняя среда; человек, испытывающий определенное душевное состояние).

· Вопросительные предложения, наоборот, не выражают суждений. Например: «Найдено ли решение?» Здесь непосредственно нет ни утверждения, ни отрицания. Иначе мы сказали бы просто: «Решение найдено». Не будучи ни утверждением, ни отрицанием, вопрос не может быть также истинным или ложным. Он бывает лишь правильным и неправильным.

Познавательная роль вопросов очень велика. Наряду с суждениями они позволяют осуществлять процесс научного познания, двигаться от незнания к знанию, от менее полного знания к более полному, более точному и глубокому. Форму вопроса нередко принимают цели и задачи исследования, научные проблемы, гипотезы и т. д., без которых не может быть развития науки.

От вопросительных предложений в собственном смысле отличаются так называемые риторические вопросы. Как и повествовательные предложения, они по существу тоже выражают собой суждения, но в особой, специфической форме.

· Побудительные предложения, подобно вопросительным, тоже основаны на каких-либо суждениях. Например: «Найдите решение!» Здесь предполагается, что «Решение существовало», «Решение необходимо». Однако логический смысл и назначение таких предложений состоят не в констатации этих фактов, а в побуждении кого-то к совершению действия, требовании, пожелании, просьбе.

Итак, каждому из типов предложений соответствует своя логическая форма: повествовательному предложению - суждение; вопросительному - вопрос как форма перехода от одного суждения к другому; побудительному - побуждение кого-то к чему-то.

Классификация

Классификация всегда устанавливает определенный порядок. Oнаразбивает рассматриваемую область объектов на группы, чтобы упорядочить эту область и сделать ее хорошо обозримой.

Понятие, объем которого делится, является родом, а новые понятия - это виды по отношению к данному роду. Деление объема родового понятия на видовые понятия - это отыскание тех признаков, которые присущи одним видам и отсутствуют у других. Сами видовые понятия также могут стать объектом деления и т. д. Такое многоступенчатое, разветвленное деление, и принято называть классификацией в строгом смысле слова.

Ведущей идеей Линнея было противопоставление естественной и искусственной классификаций.

Искусственная классификация используется для упорядочения объектов несущественные их признаки, вплоть до ссылки на начальные буквы имен этих объектов (алфавитные указатели).

В качестве основания естественной классификации берутся существительные признаки, из которых вытекают многие производные свойства упорядочиваемых объектов.

Искусственная классификация дает очень скудные и не глубокие знания о своих объектах; естественная же классификация приводит их в систему, содержащую наиболее важную информацию о них.

1.3 Виды простых суждений

Простые суждения состоят из одного простого предложения.

Простые суждения, поскольку в них раскрывается безусловная связь между предметами мысли, называются еще иначе категорическими. С точки зрения структуры простые категорические суждения, будучи неделимыми на еще более простые суждения, включают в себя в качестве составных частей лишь понятия, образующие субъект и предикат.

Особое значение в логике придается делению простых суждений на виды по характеру связки (ее качеству) и субъекта (по его количеству).

Качество суждения - одна из важнейших его логических характеристик. Под ним разумеется не фактическое содержание суждения, а его самая общая логическая форма - утвердительная или отрицательная. Качество определяется характером связки - «есть» или «не есть». В зависимости от этого простые суждения делятся по характеру связки (или ее качеству) на утвердительные и отрицательные.

В утвердительных суждениях раскрывается наличие какой-либо связи между субъектом и предикатом. Выражается это посредством утвердительной связки «есть» или соответствующими ей словами, тире, согласованием слов. Общая формула утвердительного суждения - «S есть Р». Например: «Грибы - растения».

В отрицательных суждениях, наоборот, раскрывается отсутствие той или иной связи между субъектом и предикатом. И достигается это с помощью отрицательной связки «не есть» или соответствующими ей словами, а также просто частицей «не». Общая формула - «S не есть Р». Например: «Книга не интересна». Важно при этом подчеркнуть, что частица «не» в отрицательных суждениях стоит непременно перед связкой или подразумевается. Если же она находится после связки и входит в состав самого предиката (или субъекта), то такое суждение все равно будет утвердительным.

Отрицательные суждения тоже имеют две разновидности:

а) суждения с положительным предикатом: формула «S не есть Р»;

б) суждения с отрицательным предикатом: «S не есть не - Р».

· Общими называются суждения, в которых что-либо утверждается обо всей группе предметов и притом в разделительном смысле. В русском языке такие слова выражаются словами «все», «всякий», «каждый», «любой» (если суждения утвердительные) или «ни один», «никто», «никакой и др. (в отрицательных суждениях). В символической логике такие слон называются кванторами (от лат. quantum - сколько). В данном случае эй квантор общности.

В традиционной логике общие суждения выражаются формулой

«Все S есть Р» («Ни одно S не есть Р»).

· Частные суждения - те, в которых что-либо высказывается о части какой-то группы предметов. В русском языке они выражаются такими словами, как «некоторые», «не все», «многие», «часть», «отдельные» и др. В современной логике они носят наименование «квантор существования». В традиционной логике принята следующая формула частных суждений: «Некоторые «S есть (не есть) Р».

· Единичные суждения - это такие, в которых нечто высказывается о» отдельном предмете мысли. В русском языке они выражаются словами «это», именами собственными и т. д. Формула «Это S есть (не есть) Р» Примеры: «Софийский собор - самый красивый в мире»; «Платон - известный философ античности».

Качество и количество суждения тесно связаны. Поэтому в логике большое значение придается объединенной классификации суждений по их количеству и качеству. Возможны четыре вида таких суждений: общеутвердительные, частноутвердительные, общеотрицательные и частноотрицательные.

· Общеутвердительными называются суждения, общие по количеству, т.е. по характеру субъекта, общие, а по качеству, т. е. по характеру связки, утвердительные. Например: «Киты - млекопитающие».

· Частноутвердительные суждения - частные по количеству, утвердительные по качеству. Например: «Некоторые грибы ядовиты».

· Общеотрицательные суждения - общие по количеству, отрицательные по качеству. Пример: «Ни один студент не получил «двойку».

· Частноотрицательные суждения - частные по количеству, отрицательные по качеству. Пример: «Некоторые социологи не дают оптимистических прогнозов развития России».

Для формульной записи этих видов суждений в логике используются гласные буквы двух латинских слов «affirmo» («утверждаю») и «nego» («отрицаю»). Конкретно они означают суждения:

А - общеутвердительные;

I - частноутвердительные;

Е - общеотрицательные;

О - частноотрицательные.

Чтобы правильно понимать смысл суждений и правильно оперировать ими, необходимо знать распределенность терминов в них - субъекта и предиката.

1.4 Распределенность терминов в суждении

Распределенным считается термин, мыслимый во всем объеме; нераспределенным - если он мыслится не во всем объеме, а частично.

В общеутвердительных суждениях (А): «Все S есть Р» - субъект распределен, а предикат не распределен. Это видно на графической схеме:

В частноутвердительных суждениях (I): «Некоторые S есть Р» субъект и предикат не распределены.


В общеотрицательных суждениях (Е): «Ни одно S не есть Р» - субъект и предикат не распределены.

Наконец, в частноотрицательных суждениях (О): «Некоторые S не есть Р» субъект не распределен, предикат распределен.


Обобщая сказанное, можно вывести следующие закономерности, характеризующие распределенность терминов в суждениях:

а) субъект распределен в общих и не распределен в частных суждениях;

б) предикат распределен в отрицательных и не распределен в утвердительных суждениях.

Знание распределенности терминов в суждениях имеет большое значение в практике мышления. Оно необходимо, во-первых, для правильного преобразования суждений и, во-вторых, для проверки правильности умозаключений.

.5 Атрибутивные, реляционные и экзистенциальные суждения

Предикат суждения, будучи носителем новизны, может иметь самый различный характер. С этой точки зрения во всем многообразии суждений выделяются три наиболее распространенные группы: атрибутивные, реляционные и экзистенциальные.

"Атрибутивные суждения - суждения о свойствах чего-либо, раскрывают наличие или отсутствие у предмета мысли тех или иных свойств (или признаков).

Реляционные суждения (от лат. relatio - отношение), или суждения об отношениях чего-либо к чему-то, раскрывают наличие или отсутствие у предмета мысли того или иного отношения к другому предмету. Поэтому они обычно выражаются специальной формулой: х R у, где х и у - предметы мысли, a R - отношение между ними. Например: «Москва больше Санкт-Петербурга», «Павел старше Сергея».

Экзистенциальные суждения (от лат. existentia- существование), или суждения о существовании чего-либо, это такие суждения, в которых раскрывается наличие или отсутствие самого предмета мысли. Предикат здесь выражается словами «существует» («не существует»), «есть» («нет»), «был» («не был»), «будет» («не будет») и др.

1.6 Модальные высказывания, их основные виды

Существует еще одно деление простых суждений на виды - по модальности, (от лат. modus - образ, способ).

Модальными называют высказывания, в состав которых входят так называемые «модальные понятия» (или «модальные операторы») типа «возможно», «необходимо», «случайно», «хорошо», «плохо» и т. д. Высказывания, в которых модальные понятия не употребляются, называются ассерторическими.

Таблица 1

Модальности 1

Логические модальности

Онтологические модальности

Эпистемические модальности



Убеждение

Логически необходимо

Онтологически необходимо

Доказуемо (верифицируемо)

Полагает (убежден)

Логически случайно

Онтологически случайно

Неразрешимо (непроверяемо)

Сомневается

Логически невозможно

Онтологически невозможно

Опровержимо (фальсифицировано)

Отвергает

Логически возможно

Онтологически возможно

Логически возможно

Допускает


Модальности 2

Деонтические модальности Обязательно

Аксиологические модальности

Временные модальности


Абсолютные

Сравнительные

Абсолютные

Обязательно Нормативно Безразлично Запрещено

Хорошо Аксиологически Безразлично Плохо

Лучше Равноценно Хуже

Всегда Только Логически возможно

Раньше Одновременно Позже

Разрешено






1.7 Виды сложных суждений

Виды сложных суждений определяются характером логического

В русском языке логический союз конъюнкции выражается многими грамматическими союзами: «и», «а», «но», «да», «хотя», «а также», «несмотря на то, что...».

Если конъюнкция выражена простым распространенным предложением, то она может иметь три исходных структуры:

а) один субъект и два предиката - «S есть (не есть) Р1 и Р2». Например: «Все равны перед законом и судом»;

б) два субъекта и один предикат - «S1 и S2 есть (не есть) Р». Например: «Государственные пенсии и социальные пособия устанавливаются законом»;

если, и таг

в) два субъекта и два предиката - «S1 и S2 есть (не есть) Р1 и Р2», Например: «Основные права и свободы человека неотчуждаемы и принадлежат каждому от рождения».

2. Дизъюнктивные (от лат. disjunctio - «разобщение, обособление»), или разделительные суждения. Бывает две их разновидности: слабая и сильная (или нестрогая и строгая).

Слабая (нестрогая) дизъюнкция образуется логической связкой «или». Она характеризуется тем, что объединяемые ей суждения не исключают друг друга. Общая формула: А V В (читается: «А или В»). Языковые средства выражения слабой дизъюнкции - грамматические союзы «или», «либо» и другие в их разделительно-соединительном значении. Например, как сказано в древнем поучении: «Мудрая книга, оставленная человеком после его смерти, более полезна, чем дворец или часовня на кладбище» (или чем то и другое вместе).

Слабая дизъюнкция истинна в тех случаях, когда истинно по крайней мере одно из составляющих ее суждений (или оба вместе), и ложна, когда оба суждения ложны.

Сильная (строгая) дизъюнкция образуется логической связкой «либо... либо». Она отличается от слабой тем, что ее составляющие исключают друг друга. Общая формула: А V В (читается: «А либо В»). И она выражается, по существу, теми же грамматическими средствами, что и слабая: «или», «либо» и др., но уже в ином, разделительно-исключающем значении, например: «О мертвых либо хорошо, либо ничего».

Строгая дизъюнкция истинна лишь тогда, когда одно из составляющих ее суждений истинно, а другое ложно.

3. Импликативные (от лат. implicatio - «сплетение, тесная связь»),или условные суждения. В них объединяются суждения на основе логической связки «если... то» (обозначается →).

Формула А→В (читается: «Если А, то В»). Для выражения импликации русский язык имеет следующие грамматические союзы: «если... то», «когда... тогда», «в случае, если... то» и др. Например, афоризм древних: «Когда молчат - кричат»; «Если мы хотим добиться уважения к закону, мы сначала должны создать закон, достойный уважения».

Импликация истинна во всех случаях, кроме одного: когда предшествующее (основание) есть, а последующего (следствия) нет.

4. Эквивалентные (от лат. aequivalens - «равноценный или равнозначный», или равнозначные суждения. В них объединяются суждения со взаимной (прямой и обратной) условной зависимостью. Они называются еще двойной импликацией. Их образует логическая связка «если и только если... то» (символ ↔). Формула эквивалентности: А↔В (читается: «Если и только если А, то В»). Грамматически эквивалентность выражается также союзами: «тогда и только тогда... когда», «лишь в том случае, если… то», «только при условии, если... то» и др.

Эквивалентное суждение истинно в двух случаях: когда оба составляющие его суждения истинны и когда они оба ложны.

1.8 Отношения между простыми суждениями (по логическому квадрату)

Между суждениями, так же, как и между понятиями, существуют определенные логические отношения.

Отношения между простыми суждениями определяются, с одной стороны, их конкретным содержанием, а с другой - логической форме характером субъекта, предиката, логической связки. Поскольку по характеру предиката простые суждения делятся, прежде всего, на атрибутивные и реляционные, то рассмотрим каждый из этих видов в отдельности.

У несравнимых суждений различны субъекты или предикаты или то и другое вместе.

Сравнимые суждения, наоборот, имеют одинаковые термины субъект, и предикат, но могут различаться по количеству и качеству. 3i суждения сопоставимы по истинности и ложности.

Эквивалентность (равнозначность) - это отношение между суждениями, у которых субъект и предикат выражены одними и теми же или равнозначными понятиями (хотя и разными словами), причем и количество, и качество одни и те же.

Для обеспечения запоминания некоторых отношений между суждениями иногда прибегают к такому наглядному средству, которое называется «логический квадрат». Схема этого квадрата такова: левый верхний угол обозначается буквой А (общеутвердительное суждение); правый верхний угол буквой Е (общеотрицательное суждение); левый нижний угол обозначается буквой I (частноутвердительное суждение) и правый нижний угол буквой О (частноотрицательное суждение).

Каждая линия на этом квадрате изображает определенное отношение между двумя видами суждений (А, Е, I, О).

Так, суждение А и О, Е и I являются противоречащими суждениями. Они не могут быть одновременно истинными и ложными; если одно из них истинно, то другое ложно.

Противоположные высказывания (А и Е), в отличие от противоречащих, могут вместе быть ложными, но не могут быть вместе истинными.

Субконтрарные высказывания I и О не могут быть одновременно ложными, но могут быть одновременно истинными.

В отношении подчинения находятся попарно высказывания А и I, E и 0. Из починяющего высказывания логически следует подчиненное; из А вытекает I и из Е вытекает О. Это означает, что из истинности подчиняющего высказывания логически следует истинность подчиненного, и из ложности подчиненного следует ложность подчиняющего.)

Подчинение - это отношение между такими суждениями, у которых количество различно, а качество одно и то же. В таком отношении находятся общеутвердительное (А) и частноутвердительное (I), общеотрицательное (Е) и частноотрицательное (О) суждения. При подчинении действуют следующие закономерности:

а) из истинности подчиняющего (А или Е) следует истинность подчиненного (соответственно 1 или О), но не наоборот;

б) из ложности подчиненного (I или О) следует ложность подчиняющего (соответственно А или Е), но не наоборот.

Частичная совместимость (субконтрарность) - это отношение между суждениями одинакового количества, но разного качества: между частноутвердительными (I) и частноотрицательными (О) суждениями. Для нее характерна следующая закономерность: оба суждения могут быть одновременно истинными, но не могут быть одновременно ложными. Из ложности одного из них следует истинность другого, но не наоборот. Например, при истинности I, что «Некоторые гостиницы имеют высокий уровень обслуживания», может быть истинно и О, что «Некоторые гостиницы не имеют высокого уровня обслуживания». Но оно может быть и ложным. Например: если истинно, что «Некоторые гостиницы имеют высокий уровень обслуживания», то это не значит, что истинно О: «Некоторые гостиницы не имеют высокого уровня обслуживания». Оно ложно. Однако, если ложно I, что «Некоторые гостиницы имеют высокий уровень обслуживания «, то не может быть ложным О, что «По крайней мере, некоторые гостиницы не имеют высокого уровня обслуживания». Оно будет непременно истинным.

Несовместимые суждения имеют следующие логические отношения:

противоположности и противоречия.

Противоположность - это отношение между общеутвердительными (А) и общеотрицательными (Е) суждениями. Оба таких суждения не могутбыть одновременно истинными, но могут быть одновременно ложными. Из истинности одного непременно следует ложность другого, но не наоборот. Тут, следовательно, закономерность, обратная той, что характеризовала отношения частичной совместимости. Так, если истинно А, что «Все специалисты знают свое дело», то ложно Е, что «Ни один специалист не знает своего дела». И если истинно Е, то ложно А. Но если ложно А, что « Все специалисты знают свое дело «, то отсюда еще не следует истинность Е, что «Ни один специалист не знает своего дела». В данном случае оно тоже ложное. Истинно здесь I, что «Некоторые специалисты знают свое дело», и О, что «Некоторые специалисты не знают своего дела». В других случаях Е может быть истинным. Так, если ложно А, что«Все специалисты - непрофессионалы», то истинно Е, что «Ни один специалист не является профессионалом». суждение мышление логический модальный

Противоречие (контрадикторность) - отношение между такими суждениями, как общеутвердительное (А) и частноотрицательное (О), общеотрицательное (Е) и частноутвердительное (I). Им присущи следующие закономерности: они не могут быть одновременно истинными и не могут быть одновременно ложными. Из истинности одного непременно следует ложность другого, и наоборот.

Примеры. Если истинно А, что «Все люди - правдивы», то ложно 0, что «Некоторые люди - неправдивы». Если ложно А, что «Все люди правдивы», то истинно О, что «Некоторые люди не правдивы».

Таковы основные виды отношений между суждениями и некоторые, наиболее часто применяемые в наших высказываниях, правила сопоставления различных суждений.

1.9 Основные типы преобразования суждений: обращение, превращение, противопоставление субъекту, противопоставление предикату, инверсия

Для выяснения точного логического смысла суждения нередко требуется преобразование его формы. Это достигается, прежде всего, посредством таких логических операций, как обращение, превращение, протипоставление субъекту и противопоставление предикату.

Обращение - это преобразование суждения путем перестановки его предиката местами. При этом количество суждения (кванторное слово) может изменяться, а качество не меняется.

а) Общеутвердительное суждение (А) преобразуется в частноутвердителъное (I). Обусловлено это тем, что субъект в нем распределен, a npедикат, как правило, не распределен, формула обращения «Все S есть Р»

«Некоторые Р есть S». Так, в суждении «Все змеи - ядовитые существа» поставим субъект на место предиката, а предикат на место субъекта. В результате получим «Некоторые ядовитые существа - змеи». Это графически можно представить так:


Где S - змеи, Р - ядовитые существа. Такое преобразование называется «обращение с ограничением»

б) Частноутвердительное суждение (I) обращается в частноутвердительное (I). Субъект и предикат в них, как правило, не распределены.

Формула обращения «Некоторые S есть Р» - «Некоторые Р есть S». Пример: «Некоторые поэты - талантливые люди» - «Некоторые талантливые люди - поэты». На круговой схеме:


Исключение составляют суждения, в которых субъект не распределен, а предикат распределен.

в) Общеотрицательное суждение (Е) обращается в общеотрицательное (Е), так как субъект и предикат здесь распределены. Формула: «Ни одно S не есть Р» - «Ни одно Р не есть S». Например: «Ни один друг не может быть предателем» - «Ни один предатель не может быть другом».


г) Частноотрицательные суждения не обращаются. Субъект в них не

распределен, следовательно, он не может стать предикатом нового, тоже отрицательного суждения, где предикат всегда распределен. Попробуем для примера выяснить, что произойдет с суждением «Некоторые мужчины - неженатые». Означает ли оно, что «Ни один женатый - не мужчина»? Или только «некоторые»? И тот и другой вывод бессмысленны. А иного сделать нельзя. Это видно по схеме:


Превращение - это преобразование суждения путем перемены его качества на противоположное. Количество суждения, его субъект и предикат при этом не меняются. В превращении проявляются следующие закономерности:

а) общеутвердительное суждение (А) преобразуется в общеотрицательное (Е). Формула превращения: «Все S есть Р» - «Ни одно S не есть не - Р». Так, суждение «Все волки - хищники» по качеству утвердительное. Превращаем его в отрицательное, но так при этом, чтобы его смысл не изменился: «Ни один волк не является не хищником». Вот графическое изображение:


Общеотрицательное суждение (Е), наоборот, превращается в общеутвердительное (А). Формула: «Ни одно S не есть не - Р» - «Все S есть Р». Пример: «Ни одно преступление не осталось безнаказанным» - «Все преступления наказаны». Графически:


в) Частноутвердительное суждение (I) превращается в частноотрицательное (О), формула «Некоторые S есть Р» - «Некоторые S не есть не - Р». Пример: «Некоторые свидетели дали верные показания» - «Некоторые свидетели не дали неверных показаний». Графически:


г) Частноотрицательное суждение (О) превращается в частноутвердительное (I). Формула: «Некоторые S не есть Р» - «Некоторые S есть не - Р». Например: «Некоторые книги не есть интересные» - «Некоторые книги есть неинтересные». Графически:


Значение превращения как логической операции состоит в том, чтоблагодаря ему в суждении раскрывается новый, более богатый смысл: утверждение принимает форму отрицания и наоборот.

Обращение и превращение выступают исходными логическими операциями с суждениями. Их различное сочетание порождает еще две операции: противопоставление субъекту и противопоставление предикату, которые считаются производными или смешанными.

Противопоставление субъекту - так называется преобразование суждения путем обращения и последующего превращения. Приведем для краткости лишь один пример. Если суждение «Все волки - хищники» сначала обратим в суждение «Некоторые хищники - волки», а это последнее, в свою очередь, превратим в суждение «Некоторые хищники не есть не волки», то получим противопоставление субъекту. Предикат заключительного суждения - «не волки» - противопоставляется субъекту исходного суждения - «волки». Отсюда название самой операции.

Противопоставление предикату - это преобразование суждения путем превращения и последующего обращения. Пример: суждение «Все волки - хищники» сначала превратим в суждение «Ни один волк не является не хищником», а это последнее обратим в суждение «Ни один не хищник не является волком». Получается, что предикату исходного суждения «хищники» мы противопоставили понятие «не хищники» и сделали его субъектом нового суждения. Этим объясняется название операции.

Другую важнейшую логическую операцию представляет собой отрицание суждений, или инверсия (от лат. inversio - «переворачивание»), Его сходство с преобразованием суждений состоит в том, что результатом отрицания выступает тоже новое суждение. Отличие состоит в процессе преобразования суждения: как мы видели, меняется лишь его логическая форма, тогда как смысл остается тем же самым. В процессе же отрицания меняется не только форма суждения, но и самый его смысл: оно становится противоречащим исходному, исключающим его. Таким образом, если в основе преобразования суждений лежит их эквивалентность по смыслу, то в основе отрицания - их несовместимость.

3. Практическая часть

Задачи и упражнения

1. Установите характер отношений между понятиями: порядок-беспорядок, металл-неметалл, дедушка-внук, Солнечная система-Земля, Москва - столица России, роза-василек, славянин-русский.

Порядок - беспорядок противоречие

Металл - неметалл противоречие

Роза - василек соподчинение

Славянин - русский перекрещивание

Дедушка - внук соподчинение

Солнечная система - Земля подчинение

Москва - столица России равнозначные

Изобразите круговыми схемами отношения между понятиями: времена года, лето, июнь, жаркое время года.

Вр. Г. - время года

Ж - жаркое лето

Укажите, в каких случаях присутствует операция обобщения: Рыбинск - Ярославская область, добрый человек-человек, атом-молекула, звезда - звезды.

Добрый человек - человек

Звезда - звезды

Пользуясь определениями различных логических союзов, решите следующую задачу

В деле об убийстве имеются двое подозреваемых - Петр и Павел. Допросили четырех свидетелей. Показания первого таково:

· Петр не виноват. Второй свидетель сказал:

· Павел не виновен. Третий свидетель:

· Из двух предыдущих показаний, по меньшей мере, одно истинно. Четвертый:

· Показания третьего свидетеля ложны.

Четвертый свидетель оказался прав. Кто же совершил преступление?

А - Петр не виноват

В - Павел не виноват

АV В - показания третьего свидетеля

Слабая дизъюнкция

А В А V В А V В

Л Л Л И

Первый и второй свидетель лгут, оба виновны, таким образом, простейшим логическим размышлением доказана истина.

5. Укажите, какие термины в предложении распределены, а какие нет:

· Работа - не волк, в лес не убежит.

· Дельфины - умные животные.

1) Работа - не волк, в лес не убежит.

субъект предикат

Общеотрицательное S - распределен

Р - распределен

) Дельфины - умные животные.

Субъект предикат S - распределен

Р - не распределен

Общеутвердительное

Произведите процедуру противопоставления предикату и противопоставления субъекту:

Некоторые студенты - отличники.

Многие жены верны своим мужьям.

1) Некоторые студенты - отличники

Частноутвердительное

Противопоставление субъекту:

Некоторые « S » есть « Р »;

Некоторые « Р » есть « S »;

Некоторые «Р » не есть не « S ».

Некоторые отличники - есть студенты;

Некоторые отличники не есть не студенты.

Противопоставление предикату:

Все « S » не есть не « Р »;

Некоторые не « Р » не есть не « S».

Некоторые студенты - отличники;

Все студенты не есть не отличники;

Некоторые не отличники не есть не студенты.

) Многие жены верны своим мужьям.

Общеутвердительное

Противопоставление субъекту:

Все « S » есть « Р »;

Некоторые « Р » есть « S »;

Некоторые « Р » не есть не « S »

Некоторые мужья верны своим женам;

Некоторые мужья неверны не своим женам.

Противопоставление предикату:

Все « S » есть « Р »;

Все « S » не есть не « Р »;

Некоторые не « Р » не есть не « S ».

Многие жены верны своим мужьям;

Многие жены неверны не своим мужьям;

Некоторые не мужья неверны не своим женам.

Приведите пример умозаключений, соответствующих 2 и 3 фигурам силлогизма, определите их модусы.

1) Фигура 2 Р М

Е. Ни один справедливый человек не завистлив;

А. Всякий честолюбивый человек завистлив;

Е. Ни один честолюбивый человек не есть справедлив.

) Фигура 3 М Р

О. Некоторые люди не занимаются логикой;

А. Все люди - разумные существа;

О. Следовательно, некоторые разумные существа не занимаются логикой.

8. Требования, каких законов нарушает философ Труйоган в своих ответах?

В каком отношении между собой находятся его ответы относительно женитьбы Панурга?

«Затем Пантагрюэль обратился к философу Труйогану:

· Ныне, о верный наш подданный, факел вручается вам. Настал ваш черед ответить на вопрос: жениться Панургу или нет?

· И то, и другое, - отвечал Труйоган.

· Что вы говорите? - спросил Панург.

· То, что вы слышите, - отвечал Труйоган.

· А что же я слышал? - спросил Панург.

· То, что я сказал, - отвечал Труйоган.

· Ха-ха! - засмеялся Панург. - Трюх-трюх - все на одном месте. Так как же все-таки: жениться мне или нет?

· Ни то, ни другое.

· Пусть меня черт возьмет, если у меня не зашел ум за разум, - заметил Панург, - и он имеет полное право меня взять, оттого что я ничего не понимаю. Погодите, дайте мне надеть очки на левое ухо, - так мне будет лучше вас слышно».

Нарушается закон тождества, т.к., меняется предмет разговора.

Нарушается закон достаточного основания, т.е., все выводы безосновательны, бездоказательны.

Также нарушается закон противоречия, т.к., предлагается сделать сразу два взаимоисключающих действия.

Нарушается закон исключенного третьего, т.к., два противоположных высказывания - оба признаются ложными.

9. Проанализировав следующий диалог Азазелло и Маргариты, героев романа М. Булгакова «Мастер и Маргарита», установите, с помощью какой процедуры Маргарита принимает Азазелло сначала за сыщика, а затем за сводника. Определите логическую связь между тезисом и аргументами Маргариты.

«- А вы, я вижу, - улыбаясь, заговорил рыжий, - ненавидите этого Латунского!

Я еще кое-кого ненавижу, - сквозь зубы ответила Маргарита, - но об этом неинтересно говорить.

· Да уж, конечно, чего там интересного. Маргарита Николаевна! Маргарита удивилась:

· Вы меня знаете?

Вместо ответа рыжий снял котелок и взял его на отлет. «Совершенно разбойничья рожа!» - подумала Маргарита, вглядываясь в своего уличного собеседника.

· А я вас не знаю, - сухо сказала Маргарита.

· Откуда же вам меня знать! А между тем я к вам послан по дельцу. Маргарита побледнела и отшатнулась.

· С этого прямо и нужно начинать, - заговорила она... - Вы меня хотите арестовать?

· Ничего подобного! - воскликнул рыжий, - что это такое: раз уж заговорил, так уж непременно арестовать! Просто есть к вам дело,

· Ничего не понимаю, какое дело?

Рыжий оглянулся и сказал таинственно: «Меня прислали, чтобы вас сегодня вечером пригласить в гости».

Что вы бредите, какие гости?

К одному очень знатному иностранцу, - значительно сказал рыжий, прищурив глаз.

Маргарита очень разгневалась.

Новая порода появилась: уличный сводник, - поднимаясь, чтобы уходить, сказала она».

Постоянно меняется тезис, каждый говорит о своем.

Нарушены все требования присущие к ведению диалога.

Нет тесной связи между тезисом, аргументом и выводом из аргумента.


10. В чем состоит нарушение требований к доказательству в этом диалоге?

В чем суть логической ошибки в следующем диалоге атеиста и верующего?

Бог существует, - утверждает верующий, - ибо все в мире целесообразно и разумно упорядочено.

Атеист возражает:

В мире существует много нецелесообразных, абсурдных и, более того, трагических явлений в природе и жизни людей: страшные эпидемии, многочисленные случаи насильственной смерти, пожирание животных друг другом, рождение уродов, космические катастрофы...

На это верующий отвечает:

Конечно, зло существует. Но его существование является результатом свободной воли, данной человеку богом. А что касается целесообразности, то тут можно спорить, ибо то, что нецелесообразно с точки зрения ограниченного человеческого ума, является целесообразным с точки зрения неограниченного божьего разума».

Нет прямой связи между тезисом, аргументом и выводом.

Нарушается закон тождества, т.к., меняется тема разговора.

Нарушается закон достаточного основания.

11. Какие из общих правил простого категорического силлогизма нарушены в следующем случае:

Некоторые существительные не склоняются. Слово «стол» склоняется. Следовательно, слово «стол» - существительное.

Заключение делается по 2 фигуре силлогизма с двумя неизвестными.

Заключение не следует необходимостью из этих посылок, т.к., одна из посылок и заключение должны быть отрицательными суждениями.

Список использованной литературы

1. Логика: Учебное пособие /Авт.-сост. И.М.Сидорова РГАТА имени А.Соловьева, 2011. - 156с.

2. Логика: Методические указания к изучению дисциплины / Сост. И. М. Сидорова; РГАТУ имени П. А. Соловьева. - Рыбинск, 2012. - 38 с. - (Заочная форма обучения).

Билет № 8

1. Основные понятия и операции формальной логики. Законы логики. Логические переменные. Логические выражения и их преобразования. Построение таблиц истинности логических выражений

Алгебра логики - раздел математики, изучающий высказывания, рассматриваемые с точки зрения их логических значений (истинности или ложности) и логических операций над ними.

Под логическим высказыванием понимается любое повествовательное предложение, в отношении которого можно однозначно сказать, истинно оно или ложно. Например, логическим высказыванием будет “Земля - третья планета от Солнца”, но не является таковым “Довольно морозная в этом году зима”.

Чаще на практике приходится иметь дело с высказывательными формами - повествовательными предложениями, прямо или косвенно содержащими переменные; высказывательная форма становится логическим высказыванием, если значения всех переменных, входящих в нее, заданы. Например, высказывательная форма “x кратно 5” при x = 34 ложна, а при x = 105 - истинна. В языках программирования высказывательные формы записываются в виде логических выражений.

Буквы, обозначающие переменные высказывания, называются высказывательными переменными (логическими переменными ).

Простые логические высказывания могут быть объединены в более сложные - составные - с использованием логических операций . Основными логическими операциями являются НЕ (отрицание, или инверсия), И (конъюнкция, или логическое умножение), ИЛИ (дизъюнкция, или логическое сложение).

Рассмотрим более подробно логические операции.

Если для арифметических операций используются таблицы сложения и умножения, задающие правила выполнения этих операций для цифр системы счисления и которые в дальнейшем используются при выполнении сложения и вычитания, умножения и деления соответственно, так и для логических операций строят аналогичные таблицы, называя их таблицами истинности .

Операция инверсии (отрицания) выполняется над одним операндом (так в математике называются величины, над которыми выполняют ту или иную операцию). Общее правило, заложенное в построение таблицы истинности для этой операции, звучит так: отрицание изменяет значение операнда на противоположное .

Обозначение операции: A , .

Операция дизъюнкции выполняется над двумя операндами. Общее правило, заложенное в построение таблицы истинности для этой операции, звучит так: дизъюнкция ложна тогда и только тогда, когда ложны оба операнда

В литературе операцию дизъюнкции обозначают по-разному: ИЛИ , . В языках программирования также имеется эта операция. В Pascal и Вasic она обозначается OR , в С/C++, JavaScript - || , и т.д.

Логическим сложением эту операцию называют по той причине, что если заменить значение истина на 1, а ложь - на 0, то таблица истинности в определенной мере будет соответствовать таблице сложения в двоичной системе счисления. В действительности роль дизъюнкции в алгебре логики аналогична роли операции сложения в арифметике.

Операция конъюнкции выполняется над двумя операндами. Общее правило, заложенное в построение таблицы истинности для этой операции, звучит так: конъюнкция истинна тогда и только тогда, когда истинны оба операнда . В таблице истинности перечисляются все возможные сочетания значений операндов и соответствующие значения операции.

В литературе операцию конъюнкции обозначают по-разному: И , , & (достаточно часто в записи выражений знак конъюнкции пропускают по аналогии со знаком умножения в записи алгебраических выражений). В языках программирования также присутствует эта операция. В Pascal и Basic она обозначается AND , в С/C++, JavaScript - && , и т.д.

Логическим же умножением эту операцию называют по той причине, что если заменить значение истина на 1, а ложь - на 0, то таблица истинности будет соответствовать таблице умножения в двоичной системе счисления.

Операция следования (импликации) выполняется над двумя операндами. Общее правило, заложенное в построение таблицы истинности для этой операции, звучит так: импликация ложна, если из истины следует ложь, и истинна во всех остальных случаях . В таблице истинности перечисляются все возможные сочетания значений операндов и соответствующие значения операции (обозначается импликация обычно ).

Операция эквивалентности (эквиваленции) выполняется над двумя операндами. Общее правило, заложенное в построение таблицы истинности для этой операции, звучит так: эквиваленция истинна тогда и только тогда, когда оба операнда принимают одинаковые значения . В таблице истинности перечисляются все возможные сочетания значений операндов и соответствующие значения операции (обозначается эквиваленция обычно ).

Свойства логических операций (или законы логики ; знак “” обозначает “эквивалентно”, “тождественно истинно”):

Логические выражения определяют порядок вычисления логического значения. Путем преобразования исходных логических выражений с использованием законов логики можно получать равносильные им более простые выражения. В общем случае равносильность логических выражений определяется совпадением таблиц истинности для этих выражений.

Пример 1. Упростить выражение и убедиться, что результат равносилен исходному выражению.

(в записи выражения знак конъюнкции пропущен).

Преобразование выполним последовательно.

Рассмотрим вторую скобку: . По закону поглощения получаем Y .

В третьей скобке используем закон де Моргана: .

Таким образом, получили . Используя законы коммутативный, противоречия, а также правило , приходим к выводу, что выражение .

Таким образом, .

Предлагаем читателю самостоятельно, с помощью составления таблиц истинности для исходного и конечного выражений, убедиться в их равносильности.

Пример 2. Доказать, что выражение является тавтологией 1 .

Проведем доказательство путем упрощения исходного выражения.

Проведем доказательство путем составления таблицы истинности для данного выражения:

Таким образом, вновь получаем тот же результат: выражение является тавтологией.

Литература

1. Шауцукова Л.З. Информатика: Учебное пособие для 10–11-х классов общеобразовательных учреждений. 2-е изд., дораб. М.: Просвещение, 2002, 416 с.

2. Андреева Е.В. Математические основы информатики. Элективный курс: Учебное пособие / Е.В. Андреева, Л.Л. Босова, И.Н. Фалина. М.: БИНОМ. Лаборатория Знаний, 2005, 328 с.

3. Семакин И., Залогова Л., Русаков С., Шестакова Л. Информатика: учебник по базовому курсу. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998.

4. Угринович Н. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие для общеобразовательных учреждений. М.: БИНОМ, 2001, 464 с. (Введение в информатику, с. 13–16.)

1 Тавтология - тождественно истинное выражение.

2. С помощью электронной таблицы вычислить значение функции, заданной рекуррентным соотношением

Пример. Получить в электронной таблице первые 15 значений функции n !

Решение. Зададим факториал рекуррентным соотношением: an = an -1 n , a 1 = 1

Пусть столбец A хранит значения n , а столбец
B - n !. Тогда в ячейки A2:A16 занесем значения n от 1 до 15. В ячейку B2 поместим значение 1, а в ячейке B3 запишем формулу =B2 * A3, выражающую записанное рекуррентное соотношение; далее скопируем эту формулу во все последующие ячейки столбца и получим требуемый результат.

Варианты заданий

Получить в электронной таблице первые k значений последовательности (k задается учителем).

.

.3. Представить на языке программирования вычислительный алгоритм, записанный в виде блок-схемы. (Получить результат в виде значения переменной.)

Пример. Написать программу, исполняющую алгоритм, записанный в виде нижеприведенной блок-схемы. Распечатать значение переменной с .

Решение.

While B <> 11

PRINT C

Var b, c: longint;

While B <> 11 do

End.

#include

{ C = C + B * C;

Результат вычислений: 39 916 800.

Варианты заданий

Написать программу, исполняющую алгоритм, записанный в виде одной из нижеприведенных блок-схем. Выполнить указанное задание.

1. Вывести значение переменной K для n = 12 981.

2. Вывести значение переменной P при k = 5.

3. Вывести значение переменной K для n = 12 981.

4. Какое количество членов ряда будет просуммировано при e = 10–2?

.

Билет № 9

1. Логические элементы и схемы. Типовые логические устройства компьютера: полусумматор, сумматор, триггеры, регистры. Описание архитектуры компьютера с опорой на составляющие ее логические устройства

Обсудив в билете № 8 теоретические аспекты логических функций, сегодня мы поговорим об их практической реализации в виде логических элементов. Следует особо подчеркнуть, что в настоящее время основу всех компьютерных устройств (включая даже встроенные в бытовую технику!) составляют двоичные электронные логические элементы 1 . Поэтому понимание базовых идей их функционирования для представления об общей логике работы компьютера весьма полезно.

Может показаться, что для реализации всевозможных логических функций требуется большое разнообразие логических элементов. Как ни удивительно, но это не так. Из теории логических функций следует, что достаточно их очень небольшого базового набора, чтобы с помощью различных комбинаций, его составляющих, можно было получить абсолютно произвольную функцию, сколь бы сложной она не была. Следовательно, и количество базовых логических элементов, которые соответствуют данным функциям, к счастью, невелико. Базисный набор может быть сформирован различными способами, но, как правило, используется классическая “тройка” логических операций И, ИЛИ, НЕ. Именно эта “тройка” применяется в книгах по логике, а также во всех языках программирования - от машинных кодов до языков высокого уровня. Обозначения логических элементов 2 , реализующих соответствующие операции, приведены на рис. 1a–b .

Рис . 1. Обозначения основных логических элементов

Внутренняя схема логического элемента может быть различной, более того, она может существенно совершенствоваться по мере развития технологий производства, но логические функции всегда остаются неизменными.

Часто для удобства синтеза логических схем к перечисленному списку добавляют еще элемент “исключающее ИЛИ” (рис. 1г ), который позволяет сравнивать двоичные коды на совпадение. Данная операция имеет и другие практически полезные свойства, в частности, восстанавливает исходные данные в случае повторного применения, что удобно использовать для временного наложения видеоизображений.

Тем не менее классический базис не является единственным. Более того, для практической реализации логических схем инженеры предпочитают альтернативный вариант - на базе единственного комбинированного логического элемента И-НЕ (рис. 1д ). Читатели, которые заинтересовались данным вопросом, могут обратиться к книге Р.Токхейма или аналогичной, где показано, как из элементов И-НЕ можно построить все остальные примитивы классического базиса.

Отметим, что на практике логические элементы могут иметь не только два, но и значительно большее количество входов (для примера см. рис. 4 на с. 24).

Первоначально тезис о построении любых логических устройств на основе некоторого простого базиса был технически реализован “один к одному”: были разработаны и выпускались интегральные микросхемы (ИМС), соответствующие основным логическим действиям. Потребитель, комбинируя имеющиеся в его распоряжении элементы, мог получить схему с реализацией любой необходимой логики. Довольно быстро стало ясно, что подобное “строительство здания из отдельных кирпичиков” слишком трудоемко и не может удовлетворить постоянно растущие практические потребности. Промышленность увеличила степень интеграции микросхем и начала выпускать более сложные типовые узлы: триггеры, регистры, счетчики, дешифраторы, сумматоры и т.д. (продолжая аналогию со строительством, этот шаг, видимо, следует уподобить панельному способу домостроения). Новые микросхемы давали возможность реализовывать еще более сложные электронные логические устройства, но зато ассортимент выпускаемых микросхем расширился. Поскольку человечеству свойственно не останавливаться на достигнутом, рост возможностей породил новые потребности. Необходимым образом последовал переход к большим интегральным схемам (БИС), представлявшим собой функционально законченные узлы, а не отдельные компоненты для их создания (как тут не вспомнить блочный метод постройки здания из готовых комнат). Наконец, дальнейшая эволюция технологий производства ИМС привела к настолько высокой степени интеграции, что в одной БИС содержалось функционально законченное изделие: часы, калькулятор, небольшая специализированная ЭВМ.

Примечание. Немногие, вероятно, знают, что появление первых микропроцессоров было связано вовсе не с попытками воспроизвести ЭВМ в одном кристалле: действительной причиной явилось стремление существенно ограничить ассортимент логических микросхем, повышая их универсальность и, как следствие, понижая стоимость за счет резкого роста объемов производства. Весьма поучительная история о замене дюжины специализированных микросхем одной программируемой, что, собственно, и привело к созданию инженером М.Хоффом первого микропроцессора Intel 4004, рассказывается в книге
А.П. Частикова .

Если мы посмотрим на внутреннее устройство типичного современного компьютера, то увидим там ИМС очень высокого уровня интеграции: микропроцессор, модули ОЗУ, контроллеры внешних устройств и др. Фактически каждая микросхема или небольшая группа микросхем 3 образует функционально законченный блок. Уровень сложности блока таков, что разобраться в его внутреннем устройстве для неспециалиста не то чтобы нецелесообразно, а просто невозможно. К тому же выпускаемые промышленностью ИМС постоянно совершенствуются и усложняются. В результате оказывается, что для понимания наиболее общих принципов работы современной ЭВМ удобнее и правильнее рассмотреть несколько типовых узлов, а изучение поведения отдельных БИС заменить изучением функциональной схемы компьютера.

В качестве характерных цифровых устройств мы выберем два наиболее важных и интересных - сумматор и триггер . Первое из них замечательно тем, что составляет основу арифметико-логического устройства процессора, а второе, будучи универсальным устройством для хранения одного бита информации, имеет еще более широкое применение - от регистров процессора до элементов памяти. Дополнительно подчеркнем, что выбранные логические схемы принадлежат к разным типам. Выходные сигналы сумматора определяются исключительно установившимися на входе напряжениями и никак не зависят от поступавших ранее сигналов (в литературе такие схемы часто называют комбинационными ). Состояние триггера, напротив, зависит от предыстории, т.е. схема имеет память.

Перейдем к описанию логической схемы сумматора . Для простоты ограничимся изучением работы отдельного двоичного разряда. В этом случае сумматор будет содержать три входа - бит первого слагаемого А , второго - В и перенос из предыдущего разряда Ci (обозначение происходит от английских слов Carry in - входной перенос). Тем, для кого термин перенос звучит незнакомо, уместно вспомнить, что означает словосочетание “ноль пишем один в уме”, которое они часто повторяли про себя, суммируя в младших классах числа на листке бумаги.

Таблица истинности для полного одноразрядного сумматора имеет вид:

Особых комментариев к этой таблице не требуется. Может быть, только стоит напомнить тот факт, что 1 + 1 = 0 и 1 “в уме” (т.е. на выходе C o, что расшифровывается как Carry out , т.е. выходной перенос), поскольку все действия выполняются в двоичной системе.

Построить сразу полный сумматор - задача для начинающего непростая. Она еще более усложняется, если при этом требуется использовать логические элементы из реально существующего ассортимента интегральных микросхем. Вариант схемы сумматора, приведенный, например, в книгах и , состоит из 9 логических элементов. Минимизированная схема, полученная в , построена на базе 6 классических элементов. К счастью, для понимания принципов работы суммирующих схем ЭВМ существует еще более простое решение, если воспользоваться логическими элементами “исключающее ИЛИ” .

При построении схемы удобно сумматор представить в виде двух полусумматоров , из которых первый складывает разряды А и В , а второй к полученному результату прибавляет бит переноса из предыдущего разряда Ci .

Таблица истинности для полусумматора значительно упрощается:

Теперь мысленно объединим в приведенной таблице столбцы A , B и C o. Что напоминает вам полученная таблица? Конечно же базовый логический элемент И! Аналогично, сравнив первые три столбца A , B и S с таблицей истинности для элемента “исключающее ИЛИ”, можно убедиться, что они совпадут (рекомендуем читателям самостоятельно убедиться в этом, а также проверить тот факт, что сумма S равна 1 только в случае несовпадения исходных битов). Таким образом, для реализации полусумматора достаточно соединить параллельно входы двух логических элементов (см. рис. 2a )!

Рис. 2. Простейшая реализация сумматора

Заметим, что для суммирования младшего разряда одного полусумматора уже достаточно, т.к. в этом случае сигнал входного переноса отсутствует. А если соединить два полусумматора, как показано на рис. 2б , то получится полный сумматор, способный осуществить сложение одного бита чисел с учетом возможности переноса.

Перейти к многоразрядным числам можно, например, путем последовательного соединения соответствующего количества сумматоров. Мы не будем обсуждать возникающие при этом детали, связанные с необходимостью ускорения процесса переноса в такой схеме; думается, мы уже изучили вполне достаточно, чтобы иметь некоторое представление о том, как компьютер производит свои вычисления.

Стоит особо подчеркнуть, что сумматор играет важную роль в реализации не только сложения, но и других арифметических действий. Например, вычитание обычно заменяется сложением с дополнительным кодом вычитаемого, а алгоритм умножения “столбиком” легко сводится к комбинации сложений и сдвигов. Таким образом, сумматор необходимой разрядности фактически является основой арифметического устройства современного компьютера.

Рис. 3. Схема RS -триггера

Перейдем теперь к описанию работы триггера . Его схема приведена на рис. 3, а таблица истинности имеет следующий вид:

Как видно из рис. 3, триггер собран из четырех логических элементов И-НЕ, причем два из них играют вспомогательную роль инверторов входных сигналов. Триггер имеет два входа, обозначенные на схеме R и S , а также два выхода, помеченные буквой Q , - прямой и инверсный (черта над Q у инверсного выхода означает отрицание). Триггер устроен таким образом, что на прямом и инверсном выходах сигналы всегда противоположны.

Как работает триггер? Пусть на входе R установлена 1, а на S - 0. Логические элементы D 1 и D 2 инвертируют эти сигналы, т.е. меняют их значения на противоположные; в результате на вход элемента D 3 поступает 1, а на D 4 - 0. Поскольку на одном из входов D 4 имеется 0, независимо от состояния другого входа на его выходе (он же является инверсным выходом триггера!) обязательно установится 1. Эта единица передается на вход элемента D 3 и в сочетании с 1 на другом входе порождает на выходе D 3 логический 0. Итак, при R = 1 и S = 0 на прямом выходе триггера устанавливается 0, а на инверсном - 1.

Обозначение состояния триггера по договоренности связывается с прямым выходом. Тогда при описанной выше комбинации входных сигналов результирующее состояние можно условно назвать нулевым: говорят, что триггер устанавливается в 0 или сбрасывается . Сброс по-английски называется Reset , отсюда вход, появление сигнала на котором приводит к сбросу триггера, принято обозначать буквой R .

Проведите аналогичные рассуждения для “симметричного” случая R = 0 и S = 1. Вы увидите, что теперь, наоборот, на прямом выходе получится логическая 1, а на инверсном - 0. Триггер перейдет в единичное состояние - установится (установка по-английски Set ).

Далее рассмотрим наиболее распространенную и интересную ситуацию R = 0 и S = 0, когда входных сигналов нет. Тогда на входы элементов D 3 и D 4, связанные с R и S , будет подана 1, и их выходной сигнал будет зависеть от напряжения на других входах. Нетрудно убедиться, что такое состояние будет устойчивым. Пусть, например, на прямом выходе была 1. Тогда наличие единиц на обоих входах элемента D 4 “подтверждает” нулевой сигнал на его выходе. В свою очередь, наличие 0 на инверсном выходе передается на D 3 и поддерживает его выходное единичное состояние. Аналогично доказывается устойчивость картины и для противоположного состояния триггера, когда Q = 0.

Таким образом, при отсутствии входных сигналов триггер сохраняет свое “предыдущее” состояние. Иными словами, если на вход R подать 1, а затем убрать, триггер установится в нулевое состояние и будет его сохранять, пока не поступит сигнал на другой вход S . В последнем случае он перебросится в единичное состояние и после прекращения действия входного сигнала будет сохранять на прямом выходе 1. Мы видим, что триггер обладает замечательным свойством: после снятия входных сигналов он сохраняет свое состояние, а значит, может служить устройством для хранения одного бита информации.

В заключение проанализируем последнюю комбинацию входных сигналов R = 1 и S = 1. Нетрудно убедиться (проделайте необходимые рассуждения самостоятельно), что в этом случае на обоих выходах триггера установится 1! Такое состояние, помимо своей логической абсурдности, еще и является неустойчивым: после снятия входных сигналов триггер случайным образом перейдет в одно из своих устойчивых состояний. Вследствие этого комбинация R = 1 и S = 1 на практике не используется и является запрещенной.

Мы рассмотрели простейший RS -триггер. Существуют и другие разновидности этого интересного и полезного устройства. Все они различаются не столько принципом работы, сколько входной логикой, усложняющей “поведение” триггера.

Подобно тому, как объединяются для обработки двоичных чисел однобитовые схемы сумматоров, для хранения многоразрядных данных триггеры объединяются в единый блок, называемый регистром . Над регистром, как над единым целым, можно производить ряд стандартных операций: сбрасывать (обнулять), заносить в него код и некоторые другие. Причем часто регистры способны не просто хранить информацию, но и обрабатывать ее. Типичными примерами такого типа могут служить регистр, который способен сдвигать находящийся в нем двоичный код, или регистр, подсчитывающий количество поступающих импульсов, - счетчик.

С выходов триггеров регистра сигналы могут поступать на другие цифровые устройства. Особый интерес с точки зрения принципов функционирования компьютера представляет схема анализа равенства (или неравенства) регистра нулю, которая позволяет организовать по этому признаку условный переход. Для n -разрядного двоичного регистра потребуется n -входовый элемент И 4 (см. рис. 4), сигналы для которого удобнее снимать с инверсных выходов триггеров. Фактически такая схема анализа выполняет комбинированную логическую операцию НЕ-И.

Рис. 4. Схема анализа состояния регистра

В самом деле, пусть содержимое всех битов регистра равно 0. Тогда на вход элемента И с инверсных выходов триггеров поступают все 1 и результат z = 1. Если же хотя бы один из разрядов отличен от 0, то с его инверсного выхода снимается 0 и этого, как известно, уже достаточно, чтобы получить выходной сигнал z = 0 независимо от состояния всех остальных входов элемента И.

Таким образом, изображенная на рис. 4 логическая схема вырабатывает управляющий сигнал равенства результата 0, что может использоваться, например, для организации ветвления по соответствующему условию. Кстати, переход по знаку числа реализовать еще проще - достаточно проанализировать состояние знакового (обычно старшего) разряда: если он установлен в 1, то регистр содержит отрицательное число .

Наличие управляющих признаков, устанавливаемых в зависимости от полученного результата операции, является неотъемлемым свойством процессоров. Оно необходимо для организации выполнения инструкций ветвления и цикла 5 .

Триггеры очень широко применяются в компьютерной технике. Помимо уже описанного применения в составе разнообразных регистров, на их основе могут еще изготовляться быстродействующие ИМС статического ОЗУ (в том числе кэш-память). Так что в состав любого микропроцессора входит множество триггеров, выполняющих самые разнообразные функции.

Мы с вами изучили только два из многочисленных устройств вычислительной техники - сумматор и регистры. Казалось бы, много ли можно понять, зная всего два этих устройства? Оказывается, не так уж и мало. Можно, например, весьма успешно попытаться представить себе, как строится арифметическое устройство процессора. В самом деле, подумаем, каким образом можно спроектировать схему для реализации сложения двух чисел. Очевидно, что для хранения исходных чисел потребуется два триггерных регистра. Их выходы подадим на входы сумматора, так что на выходах последнего сформируются сигналы, соответствующие двоичному коду суммы. Для фиксации (запоминания) результирующего числа потребуется еще один регистр, который можно снабдить описанными выше схемами формирования управляющих признаков. Наша картина получается настолько естественной и реалистичной, что мы можем найти ее в наиболее подробной учебной литературе в качестве основы устройства простых учебных моделей компьютера. В частности, очень похоже выглядит описание внутреннего устройства процессора учебного компьютера “Нейман”, которое дано в книгах 6 .

Подводя итоги, подчеркнем, что в процессе рассмотрения материала билета мы прошли путь от изучения простейшего единичного логического элемента до понимания наиболее общих идей построения весьма крупных узлов ЭВМ, таких, как арифметическое устройство. Следующий уровень знакомства с логикой работы компьютера - на уровне функциональных устройств (процессор, память и устройства ввода/вывода), будет подробно изложен в билете № 12 .

Примечание. Очевидно, что материал, который включается в экзаменационные билеты, имеет существенную значимость для изучаемого учебного предмета. В связи с этим автору данных строк особо хотелось бы подчеркнуть важность темы с точки зрения формирования у учеников некоторого единого представления об устройстве компьютера. Мировоззрение складывается не только (а может, даже и не столько) в ходе рассуждений “о высоких материях”, но и в результате создания некоторой единой связной картины изучаемого материала. Очень важно, чтобы темы отдельных уроков не казались независимыми, выбранными по странной прихоти какого-то неведомого теоретика. В этом смысле значение вопроса, соединяющего отдельные логические элементы с узлами реального вычислительного устройства, трудно переоценить. Иными словами, ценность материала заключается в том, что он “перекидывает мостик” между разрозненными абстрактными знаниями о логических элементах и архитектурой реального компьютера. В школьной практике это служит надежным средством борьбы с традиционным “Зачем все это нужно?”.

Литература

1. Ямпольский В.С. Основы автоматики и электронно-вычислительной техники: Учебное пособие для студентов физико-математического факультета педагогических институтов. М.: Просвещение, 1991, 223 с.

2. Токхейм Р. Основы цифровой электроники. М.: Мир, 1988, 392.

3. Частиков А.П. История компьютера. М.: Информатика и образование, 1996, 128 с.

4. Касаткин В.Н. Информация, алгоритмы, ЭВМ: Пособие для учителя. М.: Просвещение, 1991, 192 с.

5. Андреева Е.В., Босова Л.Л., Фалина И.Н. Математические основы информатики. Элективный курс. М.: БИНОМ. Лаборатория Знаний, 2005, 328 с.

6. Акулов О.А., Медведев Н.В. Информатика: базовый курс: Учебное пособие для студентов вузов. М.: Омега-Л, 2005, 552 с.

7. Кушниренко А.Г., Лебедев Г.В., Зайдельман Я.Н. Информатика, 7–9-е классы: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. М.: Дрофа, 2000, 336 с.

8. Основы информатики и вычислительной техники в базовой школе / Л.А. Залогова, С.В. Русаков, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер, Л.В. Шестакова; под ред. И.Г. Семакина. Пермь, 1995.

9. Семакин И.Г. Информатика. Беседы об информации, компьютерах и программах: Книга для учащихся 8–9-х классов. Часть 2. Пермь: Изд-во Пермского университета, 1997, 168 с.

10. Информатика в понятиях и терминах: Книга для учащихся старших классов средней школы /
Г.А. Бордовский, В.А. Извозчиков, Ю.В. Исаев,
В.В. Морозов. Под ред. В.А. Извозчикова. М.: Просвещение, 1991, 208 с.

11. Шауцукова Л.З. Информатика: Учебное пособие для 10–11-х классов общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение, 2003, 416 с.

2. С помощью электронной таблицы построить график функции

Пример. С помощью электронной таблицы построить график функции

1) Необходимо протабулировать функцию (вычислить ее значения) на заданном отрезке. Табулирование будем осуществлять с шагом 0,1.

2) С помощью мастера диаграмм выполнить построение графика.

Результат представлен на рисунке.

Варианты заданий

С помощью электронной таблицы построить график функции y

3 Часто используется термин чипсет - набор чипов, т.е. микросхем.

4 Если n велико, то стандартных ИМС с таким количеством входов может не быть и схема, выполняемая на базе отдельных ИМС, усложнится; в то же время при проектировании БИС количество разрядов принципиального значения не имеет.

5 Важно понимать, что наличие в системе команд процессора специальных инструкций цикла вовсе не обязательно.

6 К сожалению, в учебник по базовому курсу авторы этот материал не включили.