ЕГЭ по информатике задание 18.Отрезки
Тема: «Логика и теория множеств»
На числовой прямой даны два отрезка: Р = [37; 60] и Q = [40; 70]. Укажите наименьшую возможную длину такого отрезка А, что формула
\( (x\in P) \to (((x\in Q) \land \neg ( x\in A))\to\neg ( x\in P)) \)
РЕШЕНИЕ
Еще один вид задания ЕГЭ по информатике задание 18
Для наглядности задачи ЕГЭ по информатике построим отрезки:
Введем обозначения:
\[ (x\in A) \equiv A; (x\in P) \equiv P; (x\in Q) \equiv Q \]
Перепишем формулу:
\[ (x\in P) \to (((x\in Q) \land \neg ( x\in A))\to\neg ( x\in P)) = P \to ((Q \land \neg A) \to \neg P) \]
Заменяем логическое следование на логическое умножение по формуле:
\[ A \to B = \neg A \vee B \]
\[ P \to ((Q \land \neg A) \to \neg P) = \neg P \vee ((Q \land \neg A) \to \neg P) = \neg P \vee \neg(Q \land \neg A) \vee \neg P = \]
\[ =\neg P \vee \neg Q \vee A \]
После упрощения формулы построим отрезки, исходя из преобразованной формулы :
Логическое ИЛИ истинно, если истинно хотя бы одно утверждение. Условию ¬P ∨ ¬Q = 1 удовлетворяют лучи (−∞, 40) и (60, ∞). Поскольку выражение ¬P ∨ ¬Q ∨ A должно быть тождественно истинным, выражение A должно быть истинно на отрезке [40, 60].
Остается посчитать длину отрезка A: 60 — 40 = 20
Еще один способ решения через таблицы истинности:
Интервалы | P | Q | ¬P | ¬Q | ¬P ∨ ¬Q | A |
[ −∞; 37 ] | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
[ 37; 40 ] | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
[ 40; 60 ] | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
[ 60; 70 ] | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
[ 70; ∞ ] | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Как видно выражение ¬P ∨ ¬Q будет истинно в любом случае, кроме интервала [ 40; 60 ]. Истинность этого интервала зависит от отрезка А, т.к. выражение ¬P ˅ ¬Q ложно. Таким образом, область истинности выражения должна перекрывать отрезок [ 40 ; 60 ]. Наименьшая возможная длина отрезка А = 20.
Ответ: 20
P.S.Не забудьте подписаться на новости, чтобы ничего не пропустить:
[newsletter_signup_form id=1]