Resumen IPC - Unidad 2.
08/07 – Introducción – Nociones Básicas de Lógica.
Video Presentación.
Lógica à Se encarga de determinar cuándo un razonamiento es correcto o incorrecto.
Razonamiento à Conjunto de proposiciones o enunciados en el cual se pretende que una de ellas se siga del resto.
Tipos de razonamiento:
- Deductivos: Transmiten la verdad de las premisas a la conclusión. Válidos.
- No Deductivos: No garantizan la verdad de la conclusión. Inválidos.
Lógica deductiva à Lógica proposicional simbólica: utiliza un lenguaje artificial. Aprender a traducir las proposiciones del lenguaje natural al lenguaje artificial.
Método para detectar validez de los razonamientos.
Libro – Capítulo II – Introducción.
Introducción a la lógica y, en particular, a la lógica proposicional simbólica. El término “lógica” es usado con diferentes sentidos en distintos contextos (en la vida cotidiana con el sentido de “razonable”). En la disciplina, la lógica estudia los razonamientos. La lógica no se ocupa de estudiar las características psicológicas de los procesos mentales de razonamiento, sino cuando un razonamiento es “correcto”.
Un razonamiento es un conjunto de proposiciones (dos o más) en el que se pretende que una de ellas, llamada conclusión, este fundada en las otras, llamadas premisas. Las premisas proporcionan los elementos de juicio sobre los cuales se afirma la conclusión.
Ciertas nociones con las que trabaja la lógica: llamaremos proposiciones a lo que las oraciones expresan. Al identificar proposiciones, además, debemos reponer aquello que a veces en las oraciones se omite y se entiende por contexto (como los sujetos tácitos o los referentes de pronombres).
Las proposiciones que dan apoyo a la conclusión son las premisas del razonamiento. Para marcar cuál es la conclusión en lógica, se la escribe debajo de una raya.
Ejemplo:
“El sueño de los héroes” fue escrito por Borges o por Bioy Casares. à Premisa 1.
Borges no escribió “El sueño de los héroes”. à Premisa 2.
____________________________________________________________________
Bioy Casares escribió “El sueño de los héroes”. à Conclusión.
- La noción de validez y una clasificación de los razonamientos.
Existen distintos tipos de razonamientos. En el ejemplo anterior, si las premisas son verdaderas la conclusión también. Si una de las premisas fuese falsa, la conclusión podría haber sido falsa (o verdadera). A este tipo de razonamientos se los llama “deductivos”. Los razonamientos deductivos son válidos, transmiten la verdad de las premisas a la conclusión.
Para cualquier razonamiento, el análisis de su validez no depende de si sus premisas y conclusión son verdaderas en el mundo o no, sino de la relación de inferencia entre ellas, si la verdad de las premisas garantiza la verdad de la conclusión o no. Esto depende de la forma del razonamiento.
La forma del razonamiento del ejemplo es la siguiente:
Entonces, existen los razonamientos que tienen:
à Premisas verdaderas y conclusión verdadera.
à Al menos una de las premisas falsa y conclusión verdadera.
à Al menos una de las premisas falsa y conclusión falsa.
Colombia está en América del sur o en Asia.
à Esta premisa es verdadera.
______________________________________________________________________
Colombia está en Asia
à la conclusión es falsa.
En este razonamiento de una sola premisa, la premisa es verdadera y la conclusión falsa. Su forma es la siguiente:
Esta forma no garantiza la verdad de la conclusión. Si una forma de razonamiento puede llevar de verdad a falsedad, es
inválida. En función de si son válidos o no, se pueden clasificar a los razonamientos en dos grandes grupos: los
deductivos, válidos y los no deductivos,
inválidos. En este último razonamiento, las premisas no brindan un apoyo absoluto a la conclusión, ya que, aunque las premisas sean verdaderas, la conclusión puede ser falsa.
*(Ejemplo de Galileo arrojando distintos materiales y peso, y todo cae a la misma velocidad; conclusión)*.
El razonamiento mencionado no garantiza la verdad de la conclusión, esta última no se infiere con certeza de las premisas, ya que en la conclusión se hace referencia a todos los objetos existentes y las premisas se refieren solo a determinados casos.
A estos razonamientos en los que las premisas no garantizan la conclusión pero brindan algún apoyo parcial se los llama
“inductivos”. Estos razonamientos son inválidos ya que sus premisas no garantizan la verdad de la conclusión.
El hecho de que un razonamiento sea correcto depende de varios factores. Algunos de ellos son la cantidad de casos observados, y el hecho de que la muestra sea representativa del total.
La lógica que estudia los razonamientos inductivos se llama “lógica inductiva”. Los razonamientos inductivos, a diferencia de los deductivos, son
ampliativos, agregan información en la conclusión. Los hace más débiles (los deductivos son más fuertes pero a cambio de no agregar nueva información en la conclusión).
Síntesis: dos tipos de razonamientos
à deductivos/válidos (conclusión implicada lógicamente por las premisas; P
à V= C
à V); y no deductivos/inválidos (no garantizan la verdad de la conclusión), dentro de estos están los inductivos (no garantizan V, infieren cierta probabilidad).
- Lógica proposicional simbólica.
La lógica proposicional simbólica es una de las lógicas deductivas. Se llama proposicional porque toma como unidad mínima a la proposición simple. Hay dos tipos de proposiciones, las simples (atómicas) y las compuestas (moleculares). Las simples son las que no tienen conectivas mientras que las compuestas se forman a partir de incluir conectivas en las simples. Las conectivas son expresiones lógicas que permiten formar proposiciones compuestas a partir de simples.
Ejemplo: “Juan es dentista” à Proposición simple; “Juan es dentista y pescador aficionado” à Proposición compuesta; “Juan no es dentista” à Proposición compuesta.
La estructura interna de las proposiciones simples no se analiza. En el caso de las proposiciones compuestas, analizaremos su estructura interna en función de las proposiciones simples y las conectivas lógicas que las conforman.
- El lenguaje de la lógica proposicional simbólica.
Uno de los objetivos de la lógica proposicional simbólica es determinar si los razonamientos son válidos o no, si transmiten la verdad o no de las premisas a la conclusión.
En la lógica proposicional simbólica la validad de los razonamientos depende del significado de las conectivas (ejemplo de las diferencias entre y u o).
Las conectivas se definen por cómo resulta el valor de verdad de una proposición compuesta en la que figuran, dado cierto valor de verdad de las proposiciones simples.
El lenguaje de la lógica proposicional simbólica es artificial, está diseñado, en el cual se especifica un conjunto de signos y de reglas que permitirán construir expresiones en dicho lenguaje. Es formal, para escribir la forma de las proposiciones, a cada conectiva se le asigna un símbolo, y a cada proposición simple una letra proposicional. Para esto último se utilizan minúsculas de imprenta, empezando por p: p, q, r, s, etc.
Ventajas del uso de un lenguaje formal en lógica: permite eliminar ambigüedades que presenta el lenguaje formal, extraer la forma lógica de las proposiciones y de los razonamientos y escribirlas sin hacer referencia a los hechos particulares. La validez de los razonamientos no depende de si sus premisas y conclusión son de hecho verdaderas, sino de la forma del razonamiento. Mediante un lenguaje formal, se facilita la abstracción y el análisis de la forma de los razonamientos.
A continuación, las conectivas principales y sus símbolos:
- Conjunción.
Lo más parecido en el lenguaje natural a la conjunción lógica es la “y”. También cumplen su función el “pero” y el “sin embargo” (Me invitaron a una fiesta, pero tengo que estudiar). Al analizar la estructura lógica de las oraciones con estas conectivas, se representa su forma proposicional como una conjunción y el matiz adversativo no forma parte de la forma proposicional (Me invitaron a una fiesta – tengo que estudiar).
Al extraer la forma lógica también se omiten las diferencias en los tiempos verbales y se considera que expresan la misma proposición.
Usaremos para la conjunción el símbolo “.”.
Por medio de la conjunción se unen dos proposiciones, por ejemplo: “A . B”.
Para escribir la forma lógica de las proposiciones, utilizaremos el lenguaje de la lógica proposicional simbólica. Para esto, debemos especificar que letra proposicional asignaremos a cada proposición simple, a esto se le dice “diccionario”.
Ejemplo à “Llueve y hace frío”
Diccionario: p: llueve; q: hace frío.
Y la proposición se representa “p . q”.
Las conectivas se definen por como resulta el valor de verdad de la proposición compuesta dado cierto valor de verdad de las proposiciones simples. Una conjunción solo es verdadera cuando las dos proposiciones que la forman son verdaderas.
Se suele presentar la definición de las conectivas utilizando una tabla de verdad que representa cual es el valor de verdad de la proposición compuesta para cada posible combinación de valores de verdad de las proposiciones simples que la componen.
La tabla de verdad de la conjunción es la siguiente:
p
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q
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p
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.
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q
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v
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v
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V
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V
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v
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f
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v
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F
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F
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v
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v
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f
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V
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F
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f
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f
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f
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F
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F
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f
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Cuando “p” es verdadera y “q” también, “p.q” es verdadera (primera fila). Cuando una de las dos es verdadera y la otra es falsa, “p.q” es falsa. Y cuando las dos son falsas, “p.q” es falsa. Todas las filas reflejan todas las combinaciones posibles de valores de verdad entre dos proposiciones simples.
- Disyunción inclusiva.
Esta conectiva suele aparecer en el lenguaje natural como “o” o “y/o”. El símbolo con que se representa es “v”.
“Llueve o hace frio” à p: llueve; q: hace frio à “p v q”.
La tabla de disyunción inclusiva es:
p
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q
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p
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v
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q
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V
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v
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v
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V
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v
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f
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v
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f
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V
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v
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v
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f
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v
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V
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F
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f
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f
|
f
|
F
|
f
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Una disyunción inclusiva es falsa solo si ambas proposiciones componentes son falsas.
Disyunción inclusiva y exclusiva
La disyunción puede usarse en el lenguaje natural con dos significados: inclusiva o exclusiva.
La inclusiva es verdadera cuando una de las proposiciones alternativas es verdadera y
cuando ambas son verdaderas. La exclusiva es verdadera solo en los casos en que una sola
de las proposiciones alternativas es verdadera (pero no si las dos lo son).
En el lenguaje natural, normalmente el contexto permite determinar de qué tipo de
disyunción trata. (Ejemplo: “postre o café”; “reservado para embarazadas o-y/o
discapacitados”).
Para evitar ambigüedad: “y/o”; “o bien”. En lógica se simbolizan con distintas conectivas,
pero no lo vamos a ver en esta unidad.
- Negación.
Esta conectiva en lenguaje natural equivale a “no”, “es falso que”, “nunca”, “no se da el caso que”. El símbolo para representarla es “~”.
Ejemplo: “no llueve”. à p: llueve. à forma: “~p”.
La negación no une dos proposiciones, sino que es una conectiva que se agrega a una proposición para negarla.
Su tabla es más simple:
La negación invierte el valor de la verdad de la proposición. Si “p” es verdadera, “~p” es falsa y viceversa.
En el lenguaje natural, el condicional equivale a “si (…) entonces (…)”, y el símbolo para representarlo es “®”.
Esta conectiva lógica establece una asimetría entre las proposiciones que conecta, que no cumplen la misma función dentro de la proposición condicional. En lógica, una de ellas cumple la función de “antecedente” y la otra de “consecuente”.
Ejemplo: “Si le cortaron la cabeza, entonces está muerto”. à Antecedente: cortaron la cabeza; consecuente: está muerto. Si estuvieran al revés no tendría el mismo significado ya que podría estar muerto por otra razón.
En “p ® q”, p es el antecedente y q el consecuente.
No puede ocurrir que el antecedente sea verdadero y el consecuente falso.
La tabla de la verdad condicional:
p
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q
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p
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®
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q
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V
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v
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v
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V
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v
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f
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v
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f
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V
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v
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v
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f
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v
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F
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f
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f
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f
|
f
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V
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f
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Una proposición condicional es falsa si su antecedente es verdadero y su consecuente falso, en cualquier otro caso, es verdadera.
Ejemplo: “Si llueve, hace frío”. à p: llueve; q: hace frio. à “p ® q”.
“Hace frio, entonces llueve”. à p: llueve; q: hace frio. à “q ® p”.
En el lenguaje natural, el bicondicional no es utilizado frecuentemente. En matemática suele aparecer como “si y solo si”, y sirve para dar definiciones. El símbolo es “«”.
Por ejemplo: “Una figura es un triángulo si y solo si posee tres lados”. à p: la fig es un triángulo; q: la fig tiene tres lados. à “p « q”.
Tabla:
p
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q
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p
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«
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q
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v
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v
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v
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V
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v
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f
|
v
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f
|
F
|
v
|
v
|
f
|
V
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F
|
f
|
F
|
f
|
f
|
V
|
f
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- Las formas proposicionales.
Para probar la validez de un razonamiento, es necesario extraer su forma lógica (lenguaje natural a lenguaje de la lógica proposicional). El primer paso consiste en extraer la forma de las proposiciones que conforman el razonamiento.
La tabla a continuación extrae la forma de una serie de proposiciones.
Diccionario: p: llueve - q: hace frio - r: hay nubes.
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Proposición
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Forma
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Observaciones
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1
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No llueve y hace frio.
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~p . q
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La negación afecta solo a p.
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2
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No es cierto que llueva y haga frio.
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~(p . q)
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La conectiva principal es la negación. Se niega una conjunción (llueve y frio).
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3
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Ni llueve ni hace frio.
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~p . ~q
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“ni” equivale a “no”:
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4
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Si llueve y hay nubes, entonces hace frio.
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(p . r) ® q
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La conect principal es la condicional. Antecedente es una prop. compuesta, conjunción.
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5
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Llueve y si hace frio entonces hay nubes.
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p . (q ® r)
|
La conectiva principal es la conjunción.
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6
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Llueve, hace frio y hay nubes.
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(p . q) . r //
p . (q . r)
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7
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Llueve, hace frio o hay nubes.
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(p v q) v r //
p v (q v r)
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8
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Llueve o hace frio pero hay nubes.
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(p v q) . r
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Conectiva principal es la conjunción.
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9
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Llueve o no, pero hace frio.
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(p v ~p) . q
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Cuando hay varias conjunciones (“.”) o disyunciones (“v”) seguidas, es posible asociarlas con paréntesis de diversos modos sin modificar el valor de verdad de la proposición completa.
En todos los casos, como primer paso antes de extraer una forma, hay que confeccionar el diccionario donde se indica cómo se utilizara cada letra proposicional. Nunca se anotará una conectiva.
- Las formas de los razonamientos.
Los razonamientos son conjuntos de proposiciones. La extracción de la forma lógica de los razonamientos:
à Primero se determina la estructura de premisas y conclusión del razonamiento.
à Se confecciona el diccionario, identificando proposiciones atómicas.
à Se extraen las formas proposicionales de las premisas y de la conclusión.
Existen ciertas expresiones que sirven de indicadores de lo que funciona como conclusión o premisa (“por lo tanto”, “en consecuencia”, “dado que”, etc.).
p
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q
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r
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v
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v
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v
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f
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v
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v
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v
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f
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v
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f
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f
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v
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v
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v
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f
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f
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v
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f
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v
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f
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f
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f
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f
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f
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- Tablas de verdad con más de una conectiva.
Del mismo modo que se averigua el valor de verdad de una proposición (p . q) cuando “p” es verdadera y “q” es falsa utilizando la tabla de verdad que define la conjunción, también se puede averiguar el valor de verdad de las proposiciones más complejas usando dichas tablas, tomando en cuenta la presencia y ubicación de los paréntesis.
Ejemplo: “Llueve o hacer frío, y no hay nubes”; p: llueve; q: hace frio; r: hay nubes. //
(p v q) . ~
Para confeccionar la tabla de verdad del ejemplo, se seguirán tres pasos:
Primer paso.
Se identifica la cantidad de proposiciones simples que aparecen, independientemente de su cantidad de apariciones. (Ejemplo: tres: p, q y r).
Segundo paso.
Si solo hay una proposición, la tabla tendrá 2 filas; si hay dos proposiciones, 4 filas; si aparecen tres, 8 filas.
La regla para determinar la cantidad de filas necesarias es: elevar 2 por la cantidad de proposiciones simples que aparecen.
Una vez que se haya determinado la cantidad de filas de la tabla, se distribuyen los valores de verdad.
Ejemplo:
Tercer paso.
Para completar la tabla se debe respetar la estructura de las proposiciones compuestas. Se da prioridad a los paréntesis (luego a los corchetes, y a las llaves, si las hay), y por último, al resto de la forma proposicional. Se completa la tabla de verdad utilizando las definiciones de las conectivas para analizar.
Ejemplo: (p v q) . ~ r
Para determinar el orden en el que se completaran los valores, se analiza la estructura de proposición. Se trata de una conjunción, y al ser la principal, (“.”), ira ultima.
Como conecta una disyunción y una negación, primero hay que obtener los valores de verdad de estos para así después tener el de la conjunción. Primero resolvemos la disyunción (“v”), luego la negación (“~”), y por último la conjunción, utilizando las tablas de verdad que correspondan a cada conectiva.
p
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q
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r
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(p
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v
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q)
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.
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~
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r
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v
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v
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v
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v
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v
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v
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F
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f
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v
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f
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v
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v
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f
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v
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v
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F
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v
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F
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F
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v
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v
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v
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v
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v
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V
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v
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f
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v
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v
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v
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V
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v
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v
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v
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v
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V
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v
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f
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f
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f
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f
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F
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v
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f
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En términos generales, podemos señalar una serie de pasos para resolver las tablas de verdad: Primero, debemos resolver à Las negaciones de proposiciones atómicas. à Las proposiciones contenidas por los paréntesis más internos.
La conectiva principal de una proposición siempre es la última que se resuelve.
- Tautología, contradicción y contingencia.
Una tautología (o “verdad lógica”) es una proposición que es verdadera para todas las combinaciones posibles de valores de verdad de las proposiciones simples que contiene.
Una contradicción (o “falsedad lógica”) es una proposición que es falsa para todas las combinaciones posibles de valores de verdad de las proposiciones simples que contiene.
Una contingencia e una proposición que es verdadera para algunas combinaciones posibles de valores de verdad de las proposiciones simples que contiene, y falsa para otras. En estos casos, no se puede saber su valor por su forma. La tabla de verdad de una proposición simple es siempre una contingencia.
- Prueba de validez de razonamientos por condicional asociado.
Las tablas de verdad permiten determinar si una proposición es tautológica, contradictoria o contingente. Por esta característica, nos brindan un método para establecer la validez de los razonamientos, ya que permiten determinar si el condicional asociado a un razonamiento es tautológico, contradictorio o contingente.
El condicional asociado de un razonamiento es el condicional que tiene como antecedente la conjunción de las premisas y como consecuente, la conclusión.
Ejemplo: Forma del razonamiento // Condicional asociado.
p ® q // [( p ® q ) . p )] ® q
p
---------
q
Una vez establecido el condicional asociado, se realiza su tabla de verdad. Si el condicional asociado resulta ser una tautología, entonces el razonamiento es válido. En cualquier otro caso, es decir, si el condicional asociado es contingente o contradictorio, el razonamiento es inválido.
- Algunas formas de razonamiento importantes.
- Modus ponens y Modus tollens.
Dos formas de razonamiento válidas y comunes.
- Modus ponens.
La forma de este razonamiento es:
(Empleamos letras de imprenta mayúsculas porque pueden representar proposiciones tanto simples como compuestas).
En la forma del Modus ponens, en una de las premisas se presenta un condicional, en la otra premisa se afirma el antecedente y en la conclusión se afirma su consecuente. El orden de las premisas no es relevante, siempre y cuando una sea un condicional y la otra afirme su antecedente.
- Modus tollens.
El Modus tollens es otra forma de razonamiento válida. La forma es la siguiente:
En una premisa se presenta una proposición condicional, y en la otra premisa se niega el consecuente de ese condicional, y en la conclusión, se niega el antecedente.
*(Las negaciones se pueden acumular; la doble negación se puede simplificar).*
- Falacias formales.
En algunos casos, la invalidez de un razonamiento resulta evidente simplemente al leerlo o escucharlo, (ejemplo de enero y organismos unicelulares).
En otros casos, los razonamientos resultan ser engañosos, debido a que, o parecen deductivos (a pesar de ser inválidos), o parecen correctos a pesar de no serlo. Este tipo de razonamientos son llamados falacias. Las falacias se pueden clasificar en dos grupos: falacias formales (aquellos razonamientos que, por su forma lógica, parecen válidos, pero no lo son) y falacias no formales (razonamientos no deductivos que por su contenido parecen correctos, pero no lo son, ya sea por uso ambiguo de términos o por la presentación de las premisas que no coordinan con la conclusión). Nos ocuparemos solo de las falacias formales, en particular de la falacia de negación del antecedente y la falacia de afirmación del consecuente.
- Falacia de negación del antecedente.
La forma de este razonamiento es la siguiente:
(Ejemplo:
Diccionario à p: le cortan la cabeza; q: se muere. à Si le cortan la cabeza, se muere, no le cortaron la cabeza, por lo tanto, no está muerto).
Antes de llevar a cabo un análisis de su forma, este razonamiento puede parecer válido, pero no lo es. Podría estar muerto por otros motivos.
Otros ejemplos con esta forma:
En todos estos casos, en una premisa se presenta una proposición condicional, en la otra premisa se niega el antecedente de ese condicional y, en la conclusión, se niega su consecuente.
- Falacia de afirmación del consecuente.
Este razonamiento falaz tiene la siguiente forma:
(Ejemplo:
Diccionario à p: le cortan la cabeza; q: se muere. à Si le cortan la cabeza, se muere. Esta muerto, por lo tanto, le cortaron la cabeza).
Puede parecer válido, pero su conclusión no está garantizada por sus premisas (podría estar muerto por otro motivo).
Ejemplos de razonamiento de esta forma:
En todos los casos de razonamiento con esta forma, en una de las premisas se presenta un condicional, en la otra premisa se afirma el consecuente de ese condicional, y en la conclusión, se afirma su antecedente.
*(La idea de ser capaces de reconocer a estos tipos diferentes de razonamientos: Modus ponens, Modus tollens, falacia de negación del antecedente, falacia de afirmación del consecuente; es determinar la validez o invalidez del razonamiento sin la necesidad del método del condicional asociado).*
*Razonamientos deductivos transmiten la verdad de las premisas a la conclusión (premisas verdaderas = conclusión también).
Razonamientos no deductivos, en cambio, la verdad de las premisas no garantiza la verdad de la conclusión. à Razonamientos inductivos, permiten inferir cierta probabilidad a la conclusión, pero no garantizan su verdad.*