UNIDAD 3 LÓGICA PROPOSICIONAL 3.1 INTRODUCCION Uno de los capítulos más importantes de la lógica es la lógica proposicional, ya que en ella se inicia el estudio abstracto y formal de la proporción. El entender el significado de la proposición lógica, es afín en cuenta una de los aspectos de mayor interés en el aprendizaje de la lógica ya que es a partir de ella como construimos nuestras estructuras formales. Un estudiante no puede entender el estudio de la lógica sino ha entendido bien el significado de lo que es una proposición. Por tal motivo, en este capitulo damos a conocer la 20 definición, clasificación y estructura simbólica y formal de la proporción. Una vez dominados esos aspectos de la proposición, en caminamos el estudio al conocimientos de los conectivos lógicos, donde abordaremos su simbología y tabla de verdad para cada uno de ellos. Posteriormente, nos enfocaremos a entender los argumentos lógicos, los cuales traduciremos del lenguaje natural al lenguaje simbólico y además con el auxilio de las tablas de verdad demostraremos su validez o invalidez. Una vez dominados estos temas, daremos un gran salto al conocimiento de las leyes lógicas; es aquí donde tendrás que emplearte a fondo con tu inteligencia, ya que se inicia la etapa de demostraciones lógicas. Harás uso de las leyes lógicas para demostrar que los argumentos lógicos son validos. 3.2 LA PROPOSICIÓN LÓGICA Como, se mencionó anteriormente, uno de los aspectos más importantes en el estudio de la lógica preposicional es la proposición lógica. En esta sección hablaremos definición de la lógica, primero de la analizaremos su significado y su forma simbólica. 21 Definición. Diremos que una expresión es una proposición lógica si tiene las siguientes características: 1. Es una oración gramatical, es decir, un conjunto de palabras habladas o escritas de acuerdo con las reglas de la sintaxis, y entre las cuales figuran al menos dos elementos: sujeto y verbo. De acuerdo con esto, una proposición logica, es un enunciado declarativo. 2. Se requiere que dicha se pueda calificar como verdadera ó como falsa, pero no de las dos formas. Por ejemplo consideremos los siguientes casos: a) Hoy es martes 42 de mayo es una proposición, ya que es un enunciado declarativo donde Hoy es el sujeto y es el verbo; su significado es falso, conforme a las reglas de nuestro calendario. b)El libro está sobre la mesa es una proposición, es un enunciado declarativo donde El libro es el sujeto y esta es el verbo; pero no sabemos si su significado es verdadero o es falso, pues ignoramos a qué libro y a qué mesa se refiere, pero si sabemos que si es verdadera, entonces no puede ser falsa; o que si es falsa, entonces no puede ser verdadera, ya que según nuestra experiencia, un libro está o no está sobre una mesa; no pueden darse las dos condiciones simultáneamente. 22 c) Las quesadillas de picadillo de la tía Ana. No es una proposición, ya que la expresión Las quesadillas de picadillo de la tía Ana es solamente el sujeto, pero carece del verbo, por consiguiente, no es un enunciado declarativo y no tiene sentido afirmar si su significado es verdadero o es falso. d) La madre que ama a su hijo. No es una proposición, porque La madre que ama a su hijo solo constituye el sujeto, pero le falta el verbo principal, de la oración, ya que de ese sujeto no se dice o firma algo, por consiguiente no es un enunciado declarativo y no tiene sentido establecer si su significado es verdadero o falso. e) La velocidad es igual a la distancia entre el tiempo recorrido. Si es una proposición, ya que La velocidad es el sujeto y es el verbo, por consiguiente es un enunciado declarativo y además es una proposición verdadera, según los principios y leyes de la física. f) Por último consideremos el indicativo de la tercera persona del singular del verbo caminar: camina. Tendremos que aceptar que se trata de una proposición, ya que aún estando implícito el sujeto es un enunciado declarativo y su significado puede ser verdadero ó es falso. 23 3.3 CLASIFICACIÓN DE LAS PROPOSICIONES LOGICAS En la lógica proposicional podemos encontrar dos clases de proposiciones: 1. Atómicas o simples 2. Moleculares o compuestas Cuando un enunciado expresa solo una idea en su forma más simple se dice que es una proposición simple o atómica. Ejemplos de proposiciones atómicas a) El aluminio es un metal b) El hidrógeno es explosivo c) Hoy es viernes d) El padre de Juan es feliz e) Ernesto es un buen jugador de fut-bool Ahora, consideremos el siguiente enunciado, Juan no asistió a la clase de lógica por la mañana, 24 se trata de una proporción atómica negativa, debido a que el verbo de el enunciado esta negado. Por el último ejemplo podemos concluir, que las proposiciones atómicas o simples pueden a su vez clasificarse como afirmativas o negativas. Las proposiciones compuestas o moleculares son aquellas proposiciones que se forman de la unión de dos o más proposiciones simples; y están unidas por partículas gramaticales llamados conectivos tales como: “y”, “o”, “entonces”, “si y solo si”. Ejemplos de proposiciones compuestas: a) El hidrógeno es un gas y no es explosivo; es una proposición compuesta formada por dos proposiciones simples, una de ellas es el hidrógeno es un gas y la otra el hidrógeno no es explosivo, ambas proposiciones están unidas por el conectivo “y”. b) La noche está obscura o está triste; es una proposición compuesta formada por dos proposiciones simples, una de ellas es la noche está obscura y la otra es la noche está triste, ambas proposiciones están unidas por el conectivo “o”. c) Si alguien escribe como Octavio Paz entonces puede 25 disculpársele todo; es una proposición compuesta, cuyo conectivo es el “entonces”, y esta formada por dos proposiciones simples, una proposición simple es alguien escribe como Octavio Paz y la otra es puede disculpársele todo. d) Iré al cine contigo si y sólo si tú pagas la entrada; es una proposición compuesta formada por dos proposiciones simples, una proposición es iré al cine contigo y la otra es tu pagas la entrada, están unidas por el conectivo “si y solo si”. Es importante señalar que en varias ocasiones los conectivos se presentan implícitamente, veamos el siguiente ejemplo, Si trabajo, gano dinero a simple vista parece ser una proposición simple, pero si la observamos a detalle notamos que esta oración presenta dos verbos: “trabajo” y “gano” lo que nos indica que hay más de dos proposiciones simples, por tanto debe ser una proposición compuesta sólo que nos falta indicar cuál es el conectivo que implícitamente está presente. Si expresamos esta expresión de la siguiente forma: 26 Si trabajo, entonces gano dinero observemos que el conectivo implícito es el “entonces”. Esto nos indica que no siempre se descubre a simple vista los conectivos presentes en una proposición molecular. Veamos otro ejemplo: Si recibe el mensaje, Luís vendrá, siempre que esté interesado. Observemos que al igual que la proposición anterior no están a simple vista los conectivos que conforman la proposición simple. Por lo que haciendo un reacomodo lógico de las proposiciones simples ahí presentes podemos expresarla de la siguiente manera: Siempre que este interesado y recibe el mensaje entonces Luís vendrá. Por lo que los conectivos que estaban implícitos en esta proposición compuesta son la “y” y el “entonces”. 27 EJERCICIOS No. 3 De las siguientes expresiones usa una P para indicar cuáles son proposiciones simples, una N para indicar cuales no son proposiciones y una C para indicar cuales son proposiciones compuestas. 1) ¿Qué hace Alicia Arriba del balcón ( ) 2) Ponte a lavar los trastes ( ) 3) ¡Matemática!, ¡qué bueno que hay otras ciencias! ( ) 4) Los vestidos que ofrecen en la tienda de la esquina. ( ) 5) La suma de los primeros diez números naturales es 55 ( ) 6) Son nuestras decisiones las que forjan nuestro destino ( ) 7) La escuela es bonita y mi hermano es inteligente ( ) 8) Si me porto bien entonces mejorare mis calificaciones ( ) 28 9) El triangulo tiene tres lados ( ) 10) El sol es una estrella muy brillante ( ) 11) Juan es Amable y cariñoso ( ) 12) La educación es una fuente de sabiduría ( ) 13) La negación de yo subo es yo bajo. ( ) 14) ¡Dios existe! ( ) 15) O el PRI gana la selecciones o las Gana el PAN ( ) 16) Las quesadillas de picadillo de doña Coti son deliciosas( ) 17) En el socialismo no hay pobreza ( ) 18) Iré al cine contigo si y solo si tu pagas la entrada ( ) 19) ¡Gracias a Dios que por fin llegaste! ( ) 20) Tienes que hacer tu tarea ( ) 29 21) Si madrugas entonces Dios te ayuda ( ) 22) ¿Qué se puede hacer? ¡Si ya lo hiciste! ( ) 23) ¿por qué me abandonaste? ( ) 24) El producto de los primeros cinco números naturales es 100( 25) El 18 de noviembre es el día de la revolución mexicana ( ) 26) ¡Viva México! ( ) 27) Juan es un extraterrestre que de noche se pone verde ( ) 28) Nos quedaremos en casa, si llueve ( ) 29) No se que hacer contigo si sigues faltando a clases ( ) 30) Si es cuadrado entonces tiene cuatro lados ( ) ) 30 3.4 SIMBOLIZACIÓN DE UNA PROPOSICIÓN SIMPLE O ATOMICA Una vez que se ha comprendido la clasificación de las proposiciones y el como identificarlas, otro aspecto relevante es el de la simbolización de una proposición. Este proceso de aprendizaje es muy importante para la formación de las estructuras lógicas, ya que con este conocimiento se pretende que al final de este capitulo el estudiante sea capaz de traducir del lenguaje natural o cotidiano a un lenguaje simbólico o matemático. Para facilitar el concepto de simbolización, iniciaremos nuestra explicación tomando como ejemplo la siguiente proposición atómica: La ballena es un animal acuático. Para simbolizarla basta con seleccionar una letra mayúscula de nuestro abecedario, quien será el símbolo representativo de dicha proposición atómica, como se indica a continuación: B= La ballena es un animal acuático. 31 En este caso estamos usando la letra mayúscula B, para representar simbólicamente la proposición La ballena es un animal acuático. Si negamos esta proposición, la simbolización seria la siguiente: ~B=La ballena no es un animal acuático. El símbolo (llamado tilde) representa la negación y siempre se escribe al lado izquierdo de la letra que se quiere negar. Si queremos simbolizar la proposición, Jazmín es una niña inteligente, su simbolización seria, J= Jazmín es una niña inteligente. Donde la letra mayúscula J, en este caso representa a toda la expresión Jazmín es una niña inteligente. Nótese que las letras que se utilizaron para simbolizar las proposiciones anteriores, son la letra inicial del sujeto del enunciado declarativo. Se tiene que tomar en cuenta que la letra usada para simbolizar una proposición simple, puede ser la letra inicial del sujeto o en su defecto usar una letra representativa del predicado. 32 Además, se debe usar solo una letra para simbolizar una proposición. Los símbolos o letras que se utilizan para simbolizar las proposiciones, se clasifican en variables o constantes. Los símbolos o letras toman un valor variable, cuando dicho símbolo puede tomar cualquier valor, por ejemplo una formula matemática, o fórmulas lógicas. En la lógica cuando se quiere que una letra represente un valor variable, se usan las letras P, Q, R, S, T U, V, W, X, Y, Z, que constituyen el lenguaje conocido como P, y que usaremos mas adelante en las secciones de demostraciones lógicas. Los símbolos o letras que son consideraras como valor constantes, es cuando dicha letra toma un valor y no puede ser cambiado, por ejemplo la constante de la gravedad, el valor de (pi); en la lógica las constantes se utilizan sobre todo en la traducción del lenguaje natural al simbólico.. Se selecciona alguna de las letras más características de la proposición definida. Así por ejemplo la proposición: Antonio es un médico se puede simbolizar con la letra “A” letra inicial de Antonio o la letra “M” letra inicial de medico (como se ilustro en los ejemplos anteriores), por consiguiente en este caso se recomienda usar la literales A, B, C, D, etc. . 33 3.5 SIMBOLIZACIÓN DE UNA PROPOSICIÓN COMPUESTA Supongamos que lo que se quiere simbolizar es la siguiente proposición: “El agua es un líquido y el plomo es radiactivo" nótese que se trata de una proposición compuesta por dos proposiciones simples y que están unidas por el conectivo “y”. Para simbolizarla es necesario realizar los siguientes pasos: 1.- Simbolizar las dos proposiciones simples involucradas en la proposición compuesta: A= El agua es un líquido P= El plomo es radiactivo. 2. Simbolizar el conectivo “y” por el símbolo , por lo que la simbolización de la proposición compuesta es: A P, así, la expresión simbólica A P, dice en el lenguaje natural que El agua es un líquido y el plomo es radiactivo. 34 Consideremos otros ejemplos: A) "Si lo hubiera meditado bien, entonces no me hubiera atrevido a escribir este libro". 1.- Hay dos proposiciones simples: H= lo hubiera meditado bien A= no me hubiera atrevido a escribir este libro 2. Simbolizar el conectivo “entonces” por el símbolo →, la representación simbólica de la proposición compuesta es, H A B) “Ana es rubia o es elegante” 1. Es una proposición compuesta por dos simples: R = Ana es rubia E = Ana es elegante 2. Simbolizar el conectivo “o” por el símbolo “v”, por lo que finalmente la proporción queda simbolizada como: RvE 35 C) “Pasaras el semestre de la preparatoria si y solo si estudias” 1. Dos Proposiciones simples forman la proposición compuesta: P= pasaras el semestre de la preparatorio E= estudias 2. El conectivo “si y solo si” es simbolizado por el símbolo ↔, por lo que simbólicamente la proposición compuesta queda simbolizada como sigue: P ↔ E. 3.6 REGLAS DE AGRUPACIÓN Y PUNTUACION En la lógica es de vital importancia las reglas gramaticales y de sintaxis, ya que una expresión puede cambiar su significado dependiendo de la posición de las comas y puntos que la integren. Por ejemplo, las siguientes expresiones gramáticamente son diferentes: a) Juan: de la tienda tu novia te llama por teléfono. b) Juan: de la tienda, a tu novia la llaman por teléfono. c) Juan de la tienda, tu novia te llaman por teléfono. 36 Aunque contienen términos iguales, los signos de puntuación cambian el significado de ellas. Estos signos de puntuación son llamados también signos auxiliares de la escritura, los más comunes son: punto, coma, punto y coma, dos puntos, puntos suspensivos; y corresponde a la ortografía. La aplicación de éstos, indican pausas cortas y largas. En la lógica estos signos de puntuación deben ser considerados al simbolizar una expresión del lenguaje natural al lenguaje simbólico. Para ello se hace uso de los signos de agrupación. Por ejemplo, si consideramos la proposición lógica: Si el cielo está nublado y está lloviendo, entonces hace frío, el signo de la coma nos esta indicando que hace frío si sucede que el cielo esta nublado y además está lloviendo. Al simbolizar las proposiciones simples como: C = el cielo está nublado E = está lloviendo H = hace frío y tomando en cuenta que los conectivos involucrados en la 37 proposición son la “y” y el entonces, la correcta simbolización de esta expresión seria: (C E) →H. Nótese que las dos primeras literales están encerradas por um paréntesis, señalando con esto que son condición de la tercera literal. Por el contrario, si esta misma expresión se halla simbolizado así C (E →H) la expresión diria: "El cielo está nublado, y si está lloviendo entonces hace frío." Por lo que estaríamos afirmando algo diferente de lo que se había dicho. Esto nos indica que se debe considerar los signos de puntuación de las expresiones gramáticas para que sean simbolizadas correctamente, de tal manera que el lenguaje simbólico exprese correctamente lo traducido del lenguaje natural. Para esto, en seguida presentaremos un esquema de la relación que guardan los signos de puntuación con los signos de agrupación. 1.- Si en el texto de lenguaje natural encontramos una coma, 38 ésta puede traducirse al lenguaje simbólico como un paréntesis; si es un punto y coma por un corchete, siempre y cuando existan paréntesis previos; y si es un punto por una llave a condición de existir corchetes. 2.-Al paréntesis se le conoce como signo de agrupación de primer orden, al corchete como signo de agrupación de tercer orden y a las llaves como signo de agrupación de tercer orden. 3.- El uso de estos signos de agrupación está condicionado a las siguientes reglas: A) EL USO DE PARÉNTESIS: No más de dos proposiciones ni menos de dos unidos por un conectivo, por ejemplo: (P ~Q) B) EL USO DEL CORCHETE: No más de dos paréntesis pero si menos de dos unidos por un conectivo, por ejemplo: [(P Q) v (R v S)] [(P Q) v R] C) EL USO DE LAS LLAVES: No más de dos corchetes pero sí menos de dos, unidos por un conectivo diádico, por ejemplo: {[(P Q) (R v S)] (T v S)} {[(P Q) v R] v S} 39 EJERCICIOS No. 4 Usando las literales apropiadas y las reglas de agrupación y puntuación simboliza las siguientes proposiciones. 1) Los jugadores de fútbol acostumbran bañarse después de cada partido. _______________________________________________________ 2) Si los bosques son arrasados, entonces, se desarrollará una erosión y habrá un déficit en la producción agrícola. _______________________________________________________ 3) La alarma de la tienda se activó pero la policía no llegó. _______________________________________________________ 4) Labastida contendió por la presidencia pero no ganó. _______________________________________________________ 5) Este sábado iremos al cine o al teatro, pero no nos quedaremos en casa. _______________________________________________________ 6) Si el primer disyuntivo de la disyunción es verdadero, toda la disyunción será verdadera. _______________________________________________________ 40 7) Ni la reina de bastos ni el tres de corazones son la carta máxima. _______________________________________________________ 8) Leeré los primeros capítulos a menos que me venza el sueño. _______________________________________________________ 9) Si tengo el as de corazones y un comodín, entonces podré formar un par. _______________________________________________________ 10) En el caso que Fernando Platas no pudiera competir, México no tendría medallas en clavados. _______________________________________________________ 11) Solamente iré al estadio si consigo boletos para la zona A. _______________________________________________________ 12) O gana el Cruz Azul o gana el Boca, pero no ganaran ambos la copa América. _______________________________________________________ 13) Reprobaras el semestre a menos que estudies lógica arduamente. _______________________________________________________ 14) Las mujeres bajitas no tienen oportunidad de ganar en los concursos de belleza. _______________________________________________________ 41 15) Si se quiere conservar el lago de Chapala, entonces el gobierno tendrá que ser enérgico y exigir el trasvase. _______________________________________________________ 16) Los jóvenes engañan a sus padres respecto a sus calificaciones o éstos no se interesan en sus estudios. _______________________________________________________ 17) Si estudias lógica tres veces por semana, entonces entenderás los problemas y aprobarás el examen _______________________________________________________ 18) Restaurar el centro de la ciudad costará muchos millones pero el ayuntamiento no tiene dinero. _______________________________________________________ 19) El león no es como lo pintan _______________________________________________________ 20) Si hoy es jueves mañana será viernes _______________________________________________________ 21) El lunes iré al cine amenos que llueva _______________________________________________________ 22) Tu belleza esta en el interior y no en tu físico _______________________________________________________ 42 23) O cumples con tus obligaciones de trabajo o no obtendrás tu paga _______________________________________________________ 24) Si claudia acepta ser mi novia, ya no tendré más que preocuparme por la fiesta del sábado _______________________________________________________ EJERCICIOS No. 5 Mediante el uso de las reglas de agrupación y puntuación y usando las letras A, B, C, D y e para abreviar los enunciados simples "La economía mexicana crece", “Se disminuye el presupuesto en la educación ", crece", "El precio de los alimentos "México disminuye sus exportaciones " y "Se incrementa la taza de desempleo”, respectivamente. Simbolice lo siguiente: 1. O La economía mexicana no crece o disminuye el presupuesto en la educación. _______________________________________________________ 2. México disminuye sus exportaciones y se incrementa la taza de desempleo _______________________________________________________ 43 3. México aumenta sus exportaciones y no se disminuye el presupuesto en la educación _______________________________________________________ 4. El precio de los alimentos se incrementa y o la economía mexicana no crece o México disminuye sus exportaciones _______________________________________________________ 5. O bien se incrementa la taza de desempleo y México disminuye su exportaciones o la economía mexicana crece. _______________________________________________________ 6. No es el caso que México aumente sus exportaciones y el precio de los alimentos se incrementa. _______________________________________________________ 7. No es el caso que o aumente la taza de desempleo o México disminuya sus exportaciones. _______________________________________________________ 8. No es el caso que México incremente sus exportaciones o la economía mexicana no crece. _______________________________________________________ 9. No es el caso que a la vez se incrementa la taza de desempleo y que México incremente sus exportaciones. _______________________________________________________ 44 10. Se disminuye el presupuesto en la educación, a menos que México incremente sus exportaciones. _______________________________________________________ 11. A menos que la economía crezca, disminuirá la taza de desempleo _______________________________________________________ 12. México no incrementa sus exportaciones a menos que su economía crezca _______________________________________________________ 13. Se incrementa la taza de desempleo y México no incrementa sus exportaciones. _______________________________________________________ 14. Hay un aumento en el presupuesto de la educación y México disminuye su taza de desempleo, a menos que la economía disminuya y México no incremente sus exportaciones. _______________________________________________________ 15. O bien México Incrementa sus exportaciones y disminuye su taza de desempleo o no es el caso que a la vez México incrementará sus exportaciones y se disminuya el presupuesto a la educación. _______________________________________________________ 45 16. O bien México incrementa su económica y aumenta sus exportaciones o se incrementa la taza de desempleo o bien el precio de los alimentos crece. _______________________________________________________ 17. Se incremento en la taza de desempleo y o bien México incrementa sus exportaciones o tanto el precio de los alimentos no crece y se incrementa el presupuesto a la educación. _______________________________________________________ 18. O México incrementa sus exportaciones o se incrementa el presupuesto en la educación, pero ni se incrementa la taza de desempleo ni la economía mexicana crece. _______________________________________________________ 19. México incrementará sus exportaciones; sin embargo, se incrementa la taza de desempleo y el precio de los alimentos se incrementa. _______________________________________________________ 20. México no incrementa su economía y se incrementa la taza de desempleo; sin embargo, el presupuesto a la educación crece y el precio de los alimentos no se incrementa. _______________________________________________________ 46 3.7 LOS CONECTIVOS LÓGICOS Como hemos visto en las secciones anteriores, tenemos solo el conocimiento de la existencia de partículas gramaticales tales como: “y”, “o”, “entonces”, “si y solo sí”, llamadas conectivos lógicos. En esta sección retomaremos esos conectivos lógicos, con el propósito de profundizar en su significado y sus propiedades. Las propiedades de mayor importancia de los conectivos lógicos son los siguientes: 1. La clasificación de los conectivos lógicos 2. La escritura de los conectivos 3. La lectura de los conectivos 4. La definición de los conectivos 5. La tabla de verdad de los conectivos 3.7.1 CLASIFICACION DE LOS CONECTIVOS LÓGICOS La clasificación general de los conectivos lógicos es la siguiente: A) Conectivos Monadicos B) Conectivos Diádicos EL CONECTIVO LOGICO DIÁDICO: Es aquél que aparece entre dos o más proposiciones; se llaman así a ciertas partículas del 47 lenguaje cuya función es unir dos o más proposiciones entre sí. En la lógica son los siguientes: y, o, entonces, si y solo si, no. A los cuales podemos clasificar en: CONECTIVO LOGICO MONADICO: Es aquel conectivo lógico que sólo afecta el valor de verdad de una proposición: el único es el conectivo negación. CONECTIVOS DIADICOS CONMUTATIVOS: Son conmutativos porque el sentido de la oración no se altera si cambiamos el orden de las proposiciones que la forman. Son los siguientes: a) La conjunción () b) La disyunción inclusiva () c) La disyunción exclusiva (w) d) La bicondicional () por ejemplo, a) Juan estudia y trabaja, es lo mismo que, Juan trabaja y estudia b) Juan estudia o trabaja, es lo mismo que, Juan trabaja o estudia c) El numero 5 es impar si y solo si el numero 4 es par, es lo mismo que, El numero 4 es par si y solo si el numero 5 es impar 48 CONECTIVOS DIÁDICOS NO CONMUTATIVOS: El conectivo "condicional" () no es conmutativo ya que cambia el sentido del enunciado. Ejemplo: a) Si sopla el viento, entonces los árboles se mueven; lo cual es diferente a: b) Si los árboles se mueven, entonces sopla el viento. 3.7.2 PROPIEDADES DE LOS CONECTIVOS LÓGICOS EL CONECTIVO NEGACIÓN ESCRITURA. Dada una proposición P cualquiera, el símbolo de la negación se puede escribir de las siguientes maneras: ~ P, -P, ¬P LECTURA. En el texto natural podemos identificar a la negación mediante los siguientes sinónimos: No, ni, nunca, jamás, no es cierto, no ocurre, es falso, de ninguna manera, por nada de, en absoluto. DEFINICIÓN. El conectivo lógico de la negación es el único conectivo monádico, el cual solamente será falso cuando se niegue una proposición verdadera y sólo será verdadera cuando se niegue una proposición falsa. 49 TABLA DE VERDAD. Sea P una proposición cualquiera y sea P su negación, por consiguiente la tabla de valores de verdad del conectivo negación es la siguiente: P V F ~P F V Donde V= verdadero y F=falso. Por ejemplo, si indicamos que P es la proposición La ballena es un animal acuático, la cual es verdadera, su negación seria P, La ballena no es un animal acuático, la cual se convierte en una proposición falsa. Pero si indicamos que P es la proposición El aluminio es un elemento gaseoso, la cual es una proposición falsa, en este caso la negación de la proposición es P, El aluminio no es un elemento gaseoso, la cual se convierte en verdadera. EL CONECTIVO CONJUNCION ESCRITURA. Sean P y Q dos proporciones cualesquiera, el símbolo de la conjunción se puede escribir de las siguientes formas: (P Q), (P.Q), (P,Q). 50 LECTURA. En el texto natural se le puede identificar mediante los siguientes sinónimos: y, además de, también, así como, pero, e, ambos. DEFINICIÓN. El conectivo conjunción, pertenece a los conectivos diádicos conmutativos y sólo será verdadero cuando ambas proposiciones sean verdaderas. Para ver la tabla de verdad de la conjunción, es importante tomar en cuenta que requerimos por lo menos dos proposiciones. De esta forma si consideramos a cualesquiera, los posibles P y Q casos como dos proposiciones de verdad para ambas proposiciones se pueden ver en la siguiente tabla 3.1. Caso 1 2 3 4 P V F V F Q V V F F Tabla 3.1. Caso de verdad para dos proposiciones En la tabla 3.1, podemos identificar que, cuando se tienen dos proposiciones puede suceder que: Caso 1, que ambas proposiciones sean verdaderas; caso 2, que la proposición P es falsa y la proposición Q sea verdadera; caso 3, que la proposición 51 P es verdadera y la proposición Q es falsa; finalmente, caso 4 en el que ambas proposiciones son falsas. TABLA DE VERDAD. Sea P y Q dos proposiciones cualesquiera, la tabla 3.2 representa la tabla de verdad para la conjunción. Caso 1 2 3 4 P V F V F Q P Q V V V F F F F F Tabla 3.2. Valores de verdad de la conjunción Por ejemplo, Caso 1 si P es la proposición La ballena es un mamífero y Q es la proporción La ballena es un animal acuático, el resultado de la conjunción La ballena es un mamífero y La ballena es un animal acuático es verdadero, porque ambas proposiciones son verdaderas. Caso 2 Si P es la proposición La ballena es un vegetal y Q es la proporción La ballena es un animal acuático, el resultado de la 52 conjunción La ballena es un vegetal y La ballena es un animal acuático es falso, ya que la proposición P es falsa. Caso 3 Si P representa a la proposición La ballena es un mamífero y Q representa a la proposición La ballena es un animal terrestre, el valor de verdad para la conjunción, La ballena es un mamífero y La ballena es un animal terrestre, es falso, debido a que la proporción Q es falsa. Caso 4 Si P es la proposición La ballena es un vegetal y Q es La ballena es un animal terrestre, en consecuencia la conjunción es falsa, ya que ambas proposiciones son falsas. EL CONECTIVO DISYUNCION INCLUSIVA ESCRITURA. Sean P y Q dos proporciones cualesquiera, el símbolo de la disyunción inclusiva se escribir como a continuación se muestra: (P v Q). LECTURA. En el lenguaje natural se le puede identificar mediante los siguientes sinónimos: o, o bien, u,. 53 DEFINICIÓN. El conectivo disyunción, pertenece al grupo de los conectivos diádicos conmutativos, el cual sólo será falso cuando ambas proposiciones sean falsas. TABLA DE VERDAD. Considerando dos proposiciones cualesquiera P y Q, los valores de verdad para el conectivo disyunción se muestra en la tabla 3.3. Caso 1 2 3 4 P V F V F Q P V V F F Q V V V F Tabla 3.3. Valores de verdad de la disyunción inclusiva Por ejemplo, si consideramos la proposición P= Juan estudia y la proposición Q = Juan trabaja, Caso 1 la disyunción inclusiva Juan estudia o Juan trabaja es verdadera, ya que ambas proposiciones son también verdaderas. Caso 2 si la proposición P es falsa y la proposición Q es verdadera el resultado de la disyunción también es verdadera, puesto que se da que al menos se cumple la proporción de que Juan trabaja. 54 Caso 3 si la proposición P es verdadera y Q es una proposición falsa, el resultado de la disyunción seguirá siendo verdadero, que al menos se cumple el hecho de que Juan estudia. Caso 4 si sucede que las proposiciones P y Q son falsas el valor de la disyunción será falso, debido que no se cumplió ninguna de las dos proporciones.. EL CONECTIVO DISYUNCION EXCLUSIVA ESCRITURA. Sean P y Q dos proporciones cualesquiera, el símbolo de la disyunción exclusiva es: (P w Q)., (P v Q). LECTURA. En el lenguaje natural se le puede identificar mediante los siguientes sinónimos: o, o bien, u,. DEFINICIÓN. El conectivo disyunción exclusiva, pertenece al grupo de los conectivos diádicos verdadero cuando ambas conmutativos, el cual proposiciones sólo será sean verdaderas o cuando ambas sean falsas. 55 TABLA DE VERDAD. Considerando dos proposiciones cualesquiera P y Q, los valores de verdad para el conectivo disyunción exclusiva se muestra en la tabla 3.4. Caso 1 2 3 4 P V F V F Q P V V F F w Q F V V F Tabla 3.4. Valores de verdad de la disyunción exclusiva Por ejemplo, si establecemos la siguiente proposición compuesta: O Lidia aprueba el semestre de la preparatoria o Lidia reprueba el semestre de la preparatoria, donde P=Lidia aprueba el semestre de la preparatoria Q=Lidia reprueba el semestre de la preparatoria, Caso 1 Si P y Q son proposiciones verdaderas el resultado de la disyunción exclusiva es falso, porque no se puede dar el caso de que un estudiante pase o repruebe el semestre a la vez. 56 Caso 2 Si P es una proposición falsa y Q es una proporción verdadera, la disyunción exclusiva será verdadera, ya que forzosamente tiene que suceder al menos una cosa que Lidia apruebe el semestre o que Lidia repruebe el semestre. Caso 3 Si P es una proposición verdadera y Q es una proporción falsa, la disyunción exclusiva también será verdadera, ya que como el caso anterior se tiene que cumplir al menos una cosa, que Lidia apruebe el semestre o que Lidia repruebe el semestre. Caso 4 Si P y Q son proposiciones falsas el resultado de la disyunción exclusiva es falso, porque no se puede dar el caso de que un estudiante no pase el semestre o no lo repruebe a la vez. EL CONECTIVO CONDICIONAL ESCRITURA. Sean P y Q dos proporciones cualesquiera, el símbolo de la condicional se puede presentar de las siguientes formas: (P Q), (P Q), (PQ), (PQ), (P Q). 57 LECTURA. En el lenguaje natural se le puede identificar mediante los siguientes sinónimos: Entonces, se sigue, por lo tanto, se infiere, de ahí que, se deduce, implica, etc. DEFINICIÓN. La condicional es un conectivo lógico que pertenece al conjunto de conectivos diádicos no conmutativo, pues establece una relación de necesidad entre sus dos términos. Si ocurre el primer término llamado antecedente, necesariamente ocurrirá el segundo, denominado consecuente. Por ello, la condicional sólo será falsa cuando el antecedente sea verdadero y el consecuente sea falso; en todos los demás casos será verdadero. TABLA DE VERDAD. Considerando dos proposiciones cualesquiera p y q, los valores de verdad para el conectivo condicional se muestra en la tabla 3.5. Caso 1 2 3 4 P V F V F Q P V V F F Q V V F V Tabla 3.5. Valores de verdad de la condicional Por ejemplo, la proposición compuesta: 58 Si Alicia estudia entonces Alicia aprueba el semestre de la preparatoria donde P= Alicia estudia Q=Alicia aprueba el semestre de la preparatoria, Caso 1 Si P y Q son proposiciones verdaderas el resultado de la condicional es verdadero, ya que es lógico suponer que si un alumno estudia se tenga como consecuencia que pase el semestre. Caso 2 Si P es una proposición falsa y Q es una proporción verdadera, la condicional es verdadera, pues lógicamente se sabe que en la práctica, no solo aprueban el semestre los alumnos que estudian. Caso 3 Si P es una proposición verdadera y Q es una proporción falsa, la condicional es falsa, ya que si Alicia estudia como consecuencia lo que debe de pasar es que Alicia apruebe el semestre. 59 Caso 4 Si P y Q son proposiciones falsas el resultado de la condicional es falso, ya que es lógico que si un alumno no estudia por consecuencia no apruebe el semestre. Un aspecto importante de este conectivo es que tiene múltiples significados, por ello es el conectivo de mayor dificultad. El estudiante debe enfrentar estos múltiples significados a través de este curso de lógica. Algunos de esos significados que se presentan son del tipo de: Pensamiento causal, pensamiento hipotético y pensamiento predictivo. Es decir la proposición P → Q, la podemos encontrar en alguna de las formas como: Si P, entonces Q Si P, Q P entonces Q Q si P P es condición suficiente para Q Q es condición necesaria para P P implica a Q En todos estos casos la proposición antecedente y la proposición Q P se le conoce como el se le identifica como el consecuente. 60 EL CONECTIVO BICONDICIONAL ESCRITURA. Sean P y Q dos proporciones cualesquiera, el símbolo de la condicional se puede presentar de las siguientes formas: (P Q), (P Q). LECTURA. La bicondicional se le puede identificar en el lenguaje natural, mediante los siguientes sinónimos: Si y solamente si, entonces y sólo entonces, es idéntico, es equivalente. DEFINICIÓN. La bicondicional es un conectivo lógico que pertenece al conjunto de conectivos diádicos conmutativos, lo cual es verdadero cuando ambos enunciados sean verdaderos o cuando ambos sean falsos. TABLA DE VERDAD. Considerando dos proposiciones cualesquiera P y Q, los valores de verdad para el conectivo bicondicional se muestra en la tabla 3.6. Caso 1 2 3 4 P V F V F Q P V V F F Q V F F V Tabla 3.6. Valores de verdad de la bicondicional Por ejemplo, consideremos la siguiente proposición compuesta: 61 José pasara matemáticas si y sólo si José estudia donde P= José pasara matemáticas Q= José estudia Caso 1 Si P y Q son proposiciones verdaderas el resultado de la bicondicional es verdadero, ya que significa que José pasó matemáticas y José estudia, es decir ambas proposiciones se cumplieron. Caso 2 Si P es una proposición falsa y Q es una proporción verdadera, la bicondicional es falsa, ya que no se puede dar el caso que José no pase matemáticas si él cumplió en estudiar. Caso 3 Si P es una proposición verdadera y Q es una proporción falsa, la bicondicional es falsa, ya que no puede ser que José pase matemáticas sin cumplir la condición de estudiar. 62 Caso 4 Si P y Q son proposiciones falsas el resultado de la condicional es verdadero, ya que si José no pasa matemáticas es debido a que José no estudio. EJERCICIOS No. 6 Escribe el conectivo que aparece en las siguientes proposiciones. 1) (x +2x + 8 = 0) y (x + 2y = 6) ____________________ 2) Juan estudia la preparatoria como también lo hace Pedro. ____________________ 3) Júpiter es un planeta aunque Marte no lo es ____________________ 4) El hombre es un ser inteligente a la vez que humano ____________________ 5) El álgebra, la trigonometría, y la lógica son parte de las matemáticas. ____________________ 63 6) Cárdenas o Diego será el presidente de México ____________________ 7) x=8 o x=16 ____________________ c) (x-y=8) (x+y=8) ____________________ 10) La física estudia los fenómenos naturales o bien no lo hace ____________________ 11) Las matemáticas son muy difíciles de aprender o bien el maestro no enseña bien. ____________________ 12) O yo soy el equivocado o los demás lo están, pero viéndolo bien quién sabe. ____________________ 13) O estudias y sacas buenas calificaciones o bien no apruebas el curso. ____________________ 14) Si el Triángulo ABC es un triángulo rectángulo entonces a2+b2=c2 ____________________ 64 15) Si x + y = 0 entonces x= 0 y y=0 ____________________ 16) Si P es un número primo, entonces es un número natural que tiene exactamente dos divisores. ____________________ 17) Si la suma de dos números es un número positivo se deduce que los dos números son positivos ____________________ 18) Si "x" es un número entero entonces "x" es natural ____________________ 19) Si el doble de un número es 10 entonces ese número es 5 ____________________ 20) Si un triángulo es equilátero, implica que es equiángulo ____________________ 21) x + y = 0 si y solo si x=0 y y=0 ____________________ 22) Hace más calor si y solo si la nieve no se derrite ____________________ 23) Los políticos serían honestos entonces y sólo entonces fueran bien pagados. ____________________ 65 24) Pasaré la materia de lógica si y solo si estudio ____________________ 25) 2 + y = 10 entonces y solo entonces y=8 ____________________ 3.8 METODO DE ASIGNACION DE VALORES DE VERDAD Cuando se tiene una proposición compuesta podemos determinar su valor de verdad mediante el método de asignación de valores, que se basa en suponer ciertos valores de verdad para las proposiciones simples y combinar esos valores con los resultados de las tablas de verdad de los conectivos lógicos. Por ejemplo, consideremos la siguiente proposición compuesta, ya simbolizada (R Q) (~P ~S) supongamos que R y S son proposiciones verdaderas y que las proposiciones P y Q son falsas, para determinar el valor de verdad de la proposición compuesta se siguen los siguientes pasos: 1.- Asignar el valor de verdad de cada proposición simple, considerando las negaciones presentes. 66 (R Q) (~P ~S) V F V F 2.- Resolver el primer paréntesis de la proposición compuesta, usando la tabla de verdad de la condicional. (R Q) (~P ~S) V F V F ____ F el resultado del primer paréntesis es falso, ya que la condicional es falsa cuando el antecedente es verdadero y el consecuente falso. 3.- Resolver el segundo paréntesis de la proposición compuesta, usando en este caso la tabla de verdad de la conjunción. (R Q) (~P ~S) V F V F ____ ____ F F el resultado del segundo paréntesis es falso, ya que la conjunción solo es verdadera cuando ambas proposiciones lo son. 67 4.- Por último, considerando los valores de verdad de ambos paréntesis y usando la tabla de verdad de la disyunción inclusiva, tenemos que (R Q) (~P ~S) V F V F ____ ____ F F _____________ F la proposición compuesta es falsa, ya que la disyunción inclusiva solo es falsa cuando ambas proposiciones son falsas. EJERCICIOS No. 7 Supongamos que R y S son proposiciones falsas y P y Q son proposiciones verdaderas, ¿cuáles proposiciones compuestos son verdaderos? y ¿Cuáles falsas ?. 1. (R Q) (~P S) 68 2. (~R ~S) (R ~P) 3. [R (R S)] (P Q) 4. (R S) (P Q) 5. (P Q) (R S) 69 6. (R R) (S P) 7. (P R) (S Q) 8. (P S) (R Q) 9. (P Q) (R S) 10. (P Q) (R S) 70 11. (P R) (S Q) 12. [(R P) ~S] ~(Q P) 13. [(R P) (S P)] [(Q ~P) ~R] 71 3.9 EL ARGUMENTO Y SU ESTRUCTURA FORMAL Cuando el razonamiento se expresa con palabras, recibe el nombre de argumento. Un argumento es una serie de afirmaciones que infieren una proposición definida llamada conclusión. De esta forma un argumento lógico se compone de 3 elementos: 1. Premisas 2. Inferencia 3. Conclusión Premisas Es un conjunto de proporciones lógicas bien formuladas las cuales de alguna manera deducen una proposición llamada conclusión. Dichas premisas pueden ser entendidas como los motivos o hechos por los que se se usan inferencialmente para establecer una conclusión. Inferencia La inferencia es un proceso mental intermedio entre las premisas y la conclusión de un argumento. 72 Conclusión Es una proposición que se deriva de las premisas. Ejemplo, consideremos el siguiente argumento: Si cumplo con mis tareas entonces el profesor de lógica me premiara con la asignación de puntos extras y podré pasar el examen final. El profesor de lógica no me premia con la asignación de puntos y no pase el examen final. Por consiguiente, no cumplo con mis tareas. Analicemos el argumento: 1. La proposición " Si cumplo con mis tareas, entonces el profesor de lógica me premiara con la asignación de puntos extras y podré pasar el examen final ", en este caso representa la primera premisa. 2. Mientras que la proposición “El profesor de lógica no me premia con la asignación de puntos y no pase el examen final”, es la segunda premisa. 3. De las dos premisas anteriores se desprende (o se infiere) una tercera proposición: “no cumplo con mis tareas”, que es la conclusión. 73 Ahora, simbolizaremos el argumento, siguiendo los siguientes pasos: 1. Simbolizar cada proposición simple presente en el argumento: C= cumplo con mis tareas P= el profesor de lógica me premiara con la asignación de puntos extras. E= pasare el examen final P= el profesor de lógica no me premiara con la asignación de puntos extras. E= no pasare el examen final C= no cumplo con mis tareas 2. Simbolizar la primera premisa [C ( P E)], 3. Simbolizar la segunda premisa (P E), 74 4. Finamente simbolizamos la conclusión C Con esto, la simbolización del argumento queda como: 1. [C ( P E)] 2. (P E)/ C donde es el por lo tanto, y siempre se escribe a partir de la ultima premisa, indicando que las proposiciones siguientes ya son parte de la conclusión. Veamos otro argumento, Si Andrés estudia filosofía y literatura entonces será un gran escritor de novelas dramáticas. Andrés no estudia literatura. Por consiguiente, Andrés no estudia filosofía y no será un gran escritor de novelas dramáticas. 1. Simbolizando las proporciones simples: 75 F= Andrés estudia filosofía A= Andrés estudia literatura G= será un gran escritor de novelas dramáticas F= Andrés no estudia filosofía A= Andrés no estudia literatura G= no será un gran escritor de novelas dramáticas La simbolización del argumento es, 1. [(F A) G] 2. ~F/ ~A ~G Como podemos notar, en estos dos ejemplos fue fácil identificar a las premisas y a la conclusión, pero cabe señalar que no siempre resulta sencillo poder identificar las premisas y la conclusión de un argumento, para esto nos pueden ser útiles algunos adverbios llamados indicadores de premisa e indicadores de conclusión, que se pueden ver en la tabla 3.7. 76 INDICADORES DE PREMISAS Puesto que dado que Si considerando ya que aunque toda vez que Porque Como Pues INDICADORES DE CONCLUSION por lo tanto se concluye que Luego por consiguiente en consecuencia se deduce se infiere resulta que se sigue implica que Tabla 3.7.Indicadores de premisa y de conclusión. Los indicadores de la tabla 3.7 son muy útiles para identificar tanto las premisas como la conclusión de cualquier argumento. EJERCICIOS No. 8 Traduce del lenguaje ordinario al lenguaje simbólico los siguientes argumentos. 1) Si llueve entonces el lago de Chapala se recuperara, pero si desperdiciamos el agua entonces Chapala no se recuperara. Chapala no se recupera. Por lo tanto o no llueve o desperdiciamos el agua. 77 1._____________________ 2.______________________/______________ 2) O eres una persona que ahorra o te gastas todo lo que ganas. Pero si eres una persona que ahorras entonces triunfaras en la vida. No triunfas en la vida y te gastas todo lo que ganas. Por lo tanto eres una persona que no ahorra. 1.________________________ 2.________________________ 3._________________________/______________ 3) Si Alicia es mi amiga entonces me comprenderá y si yo soy su amigo entonces le regalare una rosa el día de la amistad. Pero si ella me regala una rosa el día de la amistad entonces me comprende. Alicia no es mi amiga. Por lo tanto no me regala una rosa el día de la amistad ni me comprende 1.______________________ 2.______________________ 3._______________________/______________ 78 4) México es un país libre e independiente. Si México es un país independiente entonces se rige por sus propias leyes. México es un país con democracia. Si México es un país con democracia entonces el pueblo elige a sus gobernantes. El pueblo no elige a sus gobernantes. Por lo tanto México es un país sin democracia y no es independiente. 1._______________________ 2._______________________ 3._______________________ 4._______________________ 5.________________________/______________ 5) Si terminas la preparatoria entonces podrás estudiar ingeniería civil o químico farmacobiólogo. Si no te gustan las matemáticas y terminas la preparatoria entonces estudiaras medicina. No estudiaste medicina y terminaste la preparatoria. Por lo tanto estudiaste ingeniería civil o químico farmacobiólogo. 1.________________________ 2.________________________ 3.________________________/______________ 79 6) Si me preparo bien entonces podré aprobar el examen de aptitud de la licenciatura. Si apruebo el examen de aptitud de la licenciatura entonces podré estudiar la licenciatura en ingeniería de la computación. No me prepare bien. Por lo tanto, no aprobé el examen de aptitud de la licenciatura y no podré estudiar la licenciatura en ingeniería de la computación. 1._______________________ 2._______________________ 3.________________________/______________ 7) Si mejoro mi conducta entonces tendré más amigos, y si tengo más amigos me sentiré más feliz. No me siento más feliz o no tengo más amigos. Por lo tanto no mejoro mi conducta. 1.______________________ 2._______________________/______________ 8) O mi novia hoy cumple 15 años o cumple 16 años. Pero si hoy cumple 16 años entonces yo cumpliré 17 años el mes que entra. Mi novia no cumple 15 años. Por lo tanto, mi novia cumple 16 años y yo 17 años el mes que entra. 80 1.______________________ 2.______________________ 3._______________________/______________ 9) Si Agustín estudia el doctorado en ciencias entonces Lizbeth estudiará la maestría en ciencias. Si Humberto no estudia el doctorado en ciencias entonces Osvaldo no estudiara la maestría en ciencias. Pero si Osvaldo estudia la maestría en ciencias entonces Agustín no estudiara el doctorado en ciencias. Lizbeth no estudia la maestría en ciencias. Por lo tanto, Humberto no estudia el doctorado en ciencias ni Osvaldo la maestría. 1.______________________ 2.______________________ 3.______________________ 4.______________________/_________________ 10) Si el fin de semana descanso de mi trabajo entonces iré a pasear a un parque, pero si el fin de semana no descanso de mi trabajo me sentiré cansado. Si voy a pasear al parque podré respirar aire puro y poner orden en mis pensamientos. Me siento cansado. Por lo tanto ni paseo al parque y ni pongo orden en mis 81 pensamientos. 1.______________________ 2.______________________ 3.______________________/______________ 11) Si cumplo con mis obligaciones en casa y apruebo mis materias en la preparatoria entonces mi papa me regalara un automóvil nuevo. Pero si no cumplo con mis obligaciones y apruebo las materias en la preparatoria entonces solo recibiré un reconocimiento por parte de mis padres. Pero si ni cumplo con mis obligaciones en casa y ni apruebo mis materias, entonces estaré castigado dos fines de semana. Cumplí con mis obligaciones en casa y no aprobé mis materias en la preparatoria. Por lo tanto, ni recibí un automóvil nuevo y ni recibí reconocimiento. 1._______________________ 2._______________________ 3._______________________ 4._______________________/___________________ 12) Mi maestro es un fanático en el estudio de las matemáticas, mientras que a mí me aburren. Pero si quiero pasar la materia de matemáticas entonces tendré que seguir el ejemplo de mi maestro. Pero si sigo el ejemplo de mi maestro hay muchas posibilidades en que me vuelva loco. Pero si me vuelvo loco entonces Claudia mi 82 novia no querrá salir más conmigo. O paso la materia de matemáticas o Claudia no querrá salir más conmigo. Si mi maestro es un fanático del estudio de las matemáticas entonces tendré que seguir su ejemplo y pasar la materia. Por lo tanto Claudia no querrá salir más conmigo. 1.__________________________ 2.__________________________ 3.__________________________ 4.__________________________ 5.__________________________ 6.__________________________/______________ 3.10 VALIDEZ O INVALIDEZ DE LOS ARGUMENTOS LOGICOS. Hasta ahora, solo se a hablado de cómo identificar un argumento y además del como simbolizarlo, pero no sabemos algo de la validez o invalidez argumento. Los argumentos lógicos por su valor se clasifican en dos tipos: 1. argumentos válidos 2. argumentos validos. 83 Un argumento válido es aquel en el cual la conclusión se obtiene directamente de las premisas. Un argumento inválido es aquel en el cual la conclusión no se puede obtener directamente de las premisas. Es importante señalar que cuando se dice que un argumento es valido no significa necesariamente que sea verdadero, ya que generalmente las verdades lógicas no son verdades reales. El hecho de que un argumento sea válido significa que su estructura tiene una verdad lógica (cumple los principios lógicos), mas no real (no necesariamente cumple los principios cotidianos). De aquí que es importante enfatizar que a lo largo del curso de la lógica nosotros analizaremos la validez de los argumentos en cuanto a su estructura y no en cuanto a su contenido. Para verificar la validez o invalidez de un argumento se hace uso del método de las tablas de verdad. 3.11 METODO DE LAS TABLAS DE VERDAD Para hacer uso de las tablas de verdad debemos tomar en cuenta dos principios: Principio uno: toda proposición simple o es verdadera o es 84 falsa. Este principio significa que a toda proposición solo se le puede asignar uno de los dos siguientes predicados: "es verdadero" o "es falso". Los simbolizamos respectivamente mediante las letras "V" y "F", llamados valores de verdad. Principio dos: Los valores de verdad de cualquier argumento lógico están determinados por los valores de verdad de todas las proposiciones que lo componen. Es mediante las tablas de verdad como se puede determinar de un modo mecánico la asignando validez o invalidez del argumento, los valores de verdad de cada proposición presente en el argumento. 3.11.1 CONSTRUCCIÓN DE UNA TABLA DE VERDAD Para construir las tablas de verdad, se hacen los siguientes pasos: 1.- Se identifican el número de proposiciones simples que aparecen en el argumento. 2.- Se hace uso de la formula 2 n para determinar el número de combinaciones de los valores de verdad en la tabla. Donde n es el número de proposiciones presentes en el argumento. La tabla 3.8 muestra los posibles valores de verdad de hasta 6 proposiciones. 85 numero de numero de proposiciones combinaciones 1 21=2*1=2 2 22=2*2=4 3 23=2*2*2=8 4 4 2 =2*2*2*2=16 5 25=2*2*2*2*2=32 6 26=2*2*2*2*2*2=64 Tabla 3.8 Posibles valores de verdad En la tabla 3.8, podemos ver el caso en que se tiene una proposición, los posibles valores de verdad son dos: P V F Figura 1. La figura 1 nos indica que cuando se tiene una sola proposición simple P, solo hay dos posibilidades una, que sea verdadera; otra, que sea falsa. Para el caso de dos proporciones P y Q, hay cuatro combinaciones de verdad (ver figura 2): 86 P V F V F Q V V F F Figura 2. La figura 2 señala que cuando se tienen dos proporciones simples, hay para ellas cuatro posibilidades: 1. Ambas son verdaderas. 2. La primera verdadera y la segunda falsa. 3. La primera falsa y la segunda verdadera. 4. Ambas son falsas Y así, sucesivamente podemos ir encontrando todos los posibles valores de verdad para el caso de 3, 4, 5 o más proposiciones simples. 3.- Escribir el argumento en forma horizontal. Para ello se requiere que las premisas estén unidas mediante el conectivo de la conjunción. Por ejemplo, si el argumento es: 1. (P Q) 2. Q/P 87 su expresión horizontal del argumento es, (P Q) Q/Q Nótese, como las premisas (P Q) y Q fueron unidas por el conectivo conjunción. 4.- Asignar los posibles valores de verdad a las proposiciones simples del argumento, no olvidando las negaciones presentes. P V F V F Q V V F F [(P → Q) ~Q] / V V F F V F V F V F F V ~P F V F V 5.- La tabla de verdad de cualquier argumento se debe resolverse de interior a exterior. Iniciando primero con los paréntesis. P V F V F Q V V F F [(P V F V F → V V F V Q) ~Q] / V F V F F V F V ~P F V F V 88 6.- Enseguida se resuelven los corchetes. P V F V F Q V V F F [(P V F V F → V V F V Q) V V F F ~Q] / ~P F F F V F F V V F V F V 7.- Identificar el vector de verdad. El vector de verdad es la columna principal de la tabla de verdad en el cual cuyos valores de verdad determinarán el resultado final de la tabla. Vector de verdad P V F V F Q V V F F [(P V F V F → V V F V Q) V V F F ~Q] / F F F V F F V V V V V V ~P F V F V 89 3.11.2 DEMOSTRACION DE LA VALIDEZ O INVALIDEZ DE LOS ARGUMENTOS CON EL METODO DE TABLAS DE VERDAD. Consideremos el siguiente argumento lógico, Si cumplo con mis tareas entonces el profesor de lógica me premiara con la asignación de puntos extras y podré pasar el examen final. El profesor de lógica no me premia con la asignación de puntos y no pase el examen final. Por consiguiente, no cumplo con mis tareas. Como se vio previamente en la sección 3.8, la simbolización del argumento es, 1. [C ( P E)] 2. (P E)/ C Para obtener la tabla de verdad, se efectúan los siguientes pasos: 1.- Organizar el argumento en forma horizontal, procurando unir las premisas con el conectivo conjunción: 90 {[C ( P E)] (P E)}/ C 2.- Encontrar el número de combinaciones de valores de verdad para el argumento: 3 2 C V F V F V F V F P V V F F V V F F =8 combinaciones E {[C → (P E)] V V V V F F F F (P E)} / ~C 3.- A cada proposición simple se le asigna los valores de verdad correspondientes, no olvidando las negaciones, como se muestra a continuación: 91 C V F V F V F V F P V V F F V V F F E {[C → (P E)] V V V V V F V V V V F V V F F V F V V F F F V F F V F F F F F F (P E)} F F F F V F V F F V F V V V V V / ~C F V F V F V F V Nótese que cuando una proposición o literal está negada los valores de verdad se cambian. 4.- Haciendo uso de las tablas de verdad de los conectivos (ver sección 3.7.2) se procede a resolver las operaciones lógicas iniciando primero con las premisas y Finalizando con la conclusión (del interior al exterior) según corresponda al argumento: 5- Se evalúa el paréntesis (P E) usando la tabla del conectivo conjunción, con lo que se obtiene lo siguiente: C P E {[C → (P E)] V V V V V V V F V V F V V V V F V V F F V F F V F F F V V V F V V F F F V F F V F F V F F V F F F F F F F F F F (P E)} F F F F V F V F F V F V V V V V / ~C F V F V F V F V 92 6.- Se procede a evaluar el corchete {[C ( P E)], tomando en cuenta los valores de verdad obtenidos del paréntesis ( P E), con los valores de la proposición c, en este caso se usara la tabla del conectivo condicional: C V F V F V F V F P V V F F V V F F E {[C → (P E)] V V V V V V V F V V V V V V F F F V V F V F F V F V V V F F F F V V F F F V F F F F F F V F F F (P E)} F F F F V F V F F V F V V V V V / ~C F V F V F V F V 7.- Ahora se evalúa el resultado del paréntesis (P E) de la segunda premisa, usando la tabla de verdad de la conjunción: C V F V F V F V F P V V F F V V F F E {[C → (P E)] V V V V V V V F V V V V V V F F F V V F V F F V F V V V F F F F V V F F F V F F F F F F V F F F (P F F V V F F V V F F F F F F V V E)} F F F F V V V V / ~C F V F V F V F V 8.- Ahora continuaremos con la obtención de los valores de verdad de la llaves, tomando en cuenta los valores del corchete [C(PE)] 93 y del paréntesis (P E)}, mediante el uso de la tabla de verdad de la conjunción. Este resultado es a fin en cuentas el resultado de las premisas. C V F V F V F V F P V V F F V V F F E {[C → (P E)] (P E)} V V V V V V F F F F V F V V V V F F F F V V F F F V F V F F V F V F F V F V F F F V V V F F F F F V F F V V F F F F F V F V F F F F F V V V F F V F F F V V V V / ~C F V F V F V F V 9.- Finalizaremos la tabla al obtener los valores del vector de verdad (conectivo principal), para ello se toma en cuenta el resultado de las premisas {[C(PE)](P E)} y los valores de la conclusión C, usando los valores de verdad de la tabla condicional que es la misma que el por lo tanto. C V F V F V F V F P V V F F V V F F E {[C → (P E)] (P E)} V V V V V V F F F F V F V V V V F F F F V V F F F V F V F F V F V F F V F V F F F V V V F F F F F V F F V V F F F F F V F V F F F F F V V V F F V F F F V V V V / V V V V V V V V ~C F V F V F V F V 94 Puesto que en el resultado Final de la tabla todos los valores son verdaderos, se dice que el argumento es valido. 3.11.3 CLASIFICACIÓN FORMAL DE LOS ARGUMENTOS TAUTOLOGIAS Se dice que un argumento es tautológico cuando en el resultado final de la tabla de verdad todos los valores son verdaderos. En este caso, y único caso, el argumento es válido. CONTINGENCIAS Se dice que un argumento es una contingencia cuando en el resultado final de la tabla de verdad se encuentran valores verdaderos y valores falsos. En este caso el argumento es invalido. CONTRADICCIONES Se dice que un argumento es contradictorio cuando en el resultado final de la tabla de verdad todos los valores son falsos. En este caso el argumento es inválido. 95 EJERCICIOS No. 9 Realiza en tu cuaderno las tablas de verdad de los siguientes argumentos, previa traducción del lenguaje natural al lenguaje simbólico, y especifica cuales son tautológicos, contingencia y contradictorios. 1. Si me compra un oso de peluche entonces significa que me quiere, pero si me regala una rosa entonces significa que me ama. Si me compra un oso de peluche entonces no me ama. Luego, si no me quiere entonces me regala una rosa. 2. Si Juan se compra un automóvil entonces, llegará temprano a su trabajo y recibirá un ascenso. Si Juan recibe un ascenso entonces no se comprará un coche. Si Juan se compra un coche entonces llegará temprano a su trabajo. Por tanto, si recibe un ascenso entonces no llegará temprano a su trabajo. 3. Si Jalisco es el segundo estado en importancia en la República Mexicana, entonces no debe sufrir de recortes económicos y debe tener mayor inversión. Jalisco no tiene mayor inversión o no es el segundo estado en importancia en la República Mexicana. Por lo tanto, sufre de recorte económicos. 96 4. Si Lizbeth no cometió el crimen entonces Antonio es el homicida, pero si Antonio es el homicida entonces tuvo que haber un cómplice. Si no hubo un cómplice entonces Lizbeth cometió el crimen. Antonio es el homicida. Luego, Lizbeth no cometió el crimen y hubo un cómplice. 5. Juan tiene muchos amigos, si los quiere y los respeta como individuos. Juan tiene muchos amigos y los quiere. Si no los respeta como individuos entonces Juan no quiere a sus amigos. Luego, Juan tiene muchos amigos si los respeta como individuos. 6. Si un hombre comprende a los demás entonces es cristiano. Si es cristiano entonces confía en su salvación. Si es cristiano entonces si confía en su salvación entonces no sufrirá daño alguno. Confía en su salvación y no sufrirá daño alguno. Luego, es cristiano y comprende a los demás. 7. Si el limón es dulce y la naranja es agria, entonces mejor nos comeremos una manzana y un helado de sandia. No es el caso que si el limón es dulce entonces la naranja es agria entonces nos comeremos una manzana. Por lo tanto, la naranja no es agria. 97 8. Si se requiere estudiar filosofía o historia, entonces todos los programas de preparatoria deben de actualizarse. Se requiere estudiar filosofía y se requiere estudiar historia. Por lo tanto, todos los programas de preparatoria deben de actualizarse. 9. Si se desarrolla una escasez de empleos hay alza de precios. Si hay un cambio en la política fiscal no surgirán nuevas empresas. Si no hay desempleo no hay alza de precios. O hay un cambio en la política fiscal o surgirán nuevas empresas. Por lo tanto, o no se desarrolla una escasez de empleos o hay alza de precios. 10. Si o Jorge se inscribe o Raúl se inscribe entonces Ana no se inscribe. O Ana se inscribe o Raúl se inscribe. Si o Raúl se inscribe o Jorge no se inscribe entonces Jaime se inscribe. Jorge se inscribe. Por lo tanto, o Jaime se inscribe o Raúl no se inscribe. 11. Si estudio obtengo buenas calificaciones. Si no estudio no apruebo el semestre. Por lo tanto, u obtengo buenas calificaciones, o no apruebo el semestre. 98 12. Si la economía permanece constante y el empleo aumenta entonces los salarios de los trabajadores se eleva. Si un aumento en el empleo implica que se eleva el salario de los trabajadores entonces no habrá familias pobres. La economía permanece constante. Por lo tanto, no habrá familias pobres. 13. Si Sergio es elegido gobernador o ambos Luis y Juan son elegidos diputados. Si o Sergio es elegido gobernador o Luis es elegido diputado, entonces David presentará una protesta al consejo electoral. Por lo tanto, o Juan es elegido diputado o David presentará una protesta al consejo electoral. 14. Si se hace una buena campaña política entonces si el pueblo asiste a votar entonces el diputado Pérez ganara las elecciones para gobernador. Se hace una buena campaña, pero el diputado Pérez no ganara las elecciones para gobernador. Por lo tanto, el pueblo no asistió a votar. 15. Si dices la verdad, los hombres te odiarán, y si mientes, Dios te odiará. Pero dirás la verdad o mentirás. Luego, los hombres te odiarán o Dios te odiará. 16. Si Pedro recibió la invitación a la cena de Navidad, o bien se vino en avión, o bien prefirió abordar un autobús. Pedro no se 99 vino en avión. Luego, si Pedro recibió la invitación a la cena navideña, entonces decidió abordar el autobús. 17. Si Pedro recibió la invitación a la cena de Navidad, entonces tomó el avión y estará aquí a mediodía. Pedro no tomó el avión. Luego, Pedro no recibió la invitación a la cena de Navidad. 18. Si Ana recibió las flores, entonces o se las envío Luis o Daniel. Ana recibió las flores. Luego, si Ana recibió las flores, entonces no se las envío Daniel. 19. Si Juan consiguió el préstamo, entonces estuvo en la reunión con el gerente, y si estuvo en la reunión con el gerente, entonces no asistió a la cena con su esposa. Juan consiguió el préstamo o no asistió a la cena con su esposa. Luego, Juan estuvo en la reunión con el gerente. 20. Si Antonio asistió a la junta de su jefe, entonces, si quiere conservar su trabajo hará los reportes financieros. Antonio quiere conservar su trabajo. Luego, Si Antonio asistió a la junta de su jefe, entonces hará los reportes financieros. 21. Si Antonio asistió a la junta de su jefe, entonces, si quiere conservar su trabajo hará los reportes financieros. Antonio hará 100 los reportes financieros. Luego, si Antonio asistió a la junta de su jefe, entonces quiere conservar su trabajo. 22. Si Claudia estudió las ciencias biológicas, entonces, asistirá al congreso nacional de microbiología y ofrecerá una ponencia científica. Claudia no ofrecerá una ponencia científica. Luego, si Claudia no estudió ciencias biológicas, entonces no asistirá al congreso nacional de microbiología. 23. Si Claudia estudió las ciencias biológicas, entonces, o al congreso nacional de microbiología o se quedará a impartir sus cursos de biología. Claudia no se quedara a impartir sus cursos de biología. Luego, si Claudia no asiste al congreso nacional de microbiología, entonces no estudió ciencias biológicas. 24. O Roberto no tiene amigos en el sindicato o, si paga su cuota, recibirá un ascenso. Roberto no recibirá un ascenso. Luego, Roberto no tiene amigos en el sindicato o no paga su cuota. 25. O bien el gerente no observó mi trabajo, o bien esta de acuerdo. Observó mi trabajo. De modo que esta de acuerdo. 101 26. El oxígeno del tubo, o bien se combinó con el filamento para un compuesto, o bien se evaporó completamente. El oxígeno del tubo no puede haberse evaporado completamente. Luego, oxígeno el del tubo se combinó con el filamento para formar compuesto. EJERCICIOS No. 10 Utiliza tablas de verdad para determinar la validez o la invalidez de cada uno de los siguientes argumentos. 1) {[A ( ~B C)] (~A C)}/(BA) 2) {[ M ( N S)] [(S ~M) (N M)]}/ [S (~ N M)] 3) {[(C D) ( K D)] (C ~K)} /[( ~ C ~D) K] 4) {[(A F) v (~T A)] (~T ~F)}/ [~A (~H A)] 5) {[X (Z M)] (Z ~X)}/ (~M ~ Z) 6) {[(G N) D] ( ~D G)}/ [~N ~(N D)] 102 7) {[M (F E)] [M v (F ~ E)]}/ [( F E) ~M] 8) {[(B R) (R C)] ~B}/ [R (B C)] 9) {[(W N) (X N)] ~(W X)}/ (C N) 10) {{[A ( B H)] [(H ~A) B]} (H B)}/ (A ~B) EJERCICIOS No. 11 Utiliza tablas de verdad para determinar la validez o la invalidez de cada uno de los siguientes argumentos. 1) 1. [(V X) (A Z)] 2. (Z V)/ [(V X) v (Z X)] 2) 1. [(A O) ~ S] 2. (SM) / [~(O ~S)(A M)] 3) 1.[(K P) T] 2. (T M)/ (P K) 103 4) 1. (A X) 2. [(M Z) A] 3. X/ [(A M) ~X] 5) 1. [H (G T)] 2. (T M)/ [~(G T) ~M] 6) 1. [A (B C)] 2. [(B C) X] / (A ~X) 7) 1. [~A (~B ~ C)] 2. (B C) / (A v T) 8) 1. (P Q) 2. (Q R) 3. P / (R ~W) 9) 1. [(X M) (X T)] 2. (X X) / [(M T) v X] 10)1. [(X M) ~ S] 2. [S (X K)] 3. (X S) / (M K) 104 11) 1. [(A B) (C D)] 2. (B D) / (A C) 12) 1.( N B) 2. [N (B ~F)] 3. ~B /(~F ~B) 13) 1. [(E N) (F K)] 2. (N E) 3. E / (E F) 14)1. (A C) 2. (C B) 3. (B F) / (A F) 15) 1. [K (D ~A)] 2. [(D A) G] 3. K / G 105 16) 1. [(E A) A] 2. (E G) / A 17) 1. (C B) 2. (B H) 3. [(C H) (B M)] 4. [(C M) K] / K 18) 1. (B F) 2. (C B) 3. [(H B) (M F)] 4. [(~B ~F) (~C ~H)] / [(~H ~M) (~C ~B)] 19) 1. [(A X) (M T)] 2. [(H i) (i A)] / [(A T) H] 20) 1. [W (M S)] 2. [(S T) (T A)] / [A ( B M)] 106 21) 1. [(M D) (K R)] 2. (D A) / [A (S W)] 22) 1. [(K T) (~M ~T)] 2. [(H v i) (i T)] / [(K T) ( H ~M)] 23) 1. {(~T ~R) [E (M ~K)]} 2. {(~T ~D) [(M ~K) Ñ]} 3. [(~T ~D) (~Ñ E)] / (E Ñ) 24) 1. [K (D A)] 2. [(D A) G] 3. [(A I) ~B] 4.[~B (D ~O)] 5. [~G ~(D ~O)] / [~K ~(A I)] 25) 1. [G (X N)] 2. [B (X N)] 3. [(~G ~B) (~F ~C)] 4. [(~F ~B) (~C ~H)] 5. [(M B) (K H)] 6. ~(X N) / (~M ~K) 107
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