Una Breve Introduzione alla Logica LOGICA La LOGICA è la disciplina che studia le condizioni di correttezza del ragionamento “Occorre dire, anzitutto, quale oggetto riguardi ed a quale disciplina spetti la presente indagine, che essa cioè riguarda la dimostrazione e spetta alla scienza dimostrativa: in seguito, bisogna precisare cosa sia la premessa, cosa sia il termine, cosa sia il sillogismo...” Aristotele Sillogismo: dedurre una conclusione da un insieme di premesse Esempio di sillogismo valido Tutti gli uomini sono mortali Socrate è un uomo Socrate è mortale Non affermiamo che la conclusione e' vera (anche se nella normale interpretazione del mondo...) Affermiamo che la deduzione e' valida: se sono vere le premesse allora la conclusione e' vera Non e' possibile che la conclusione sia falsa se sono vere le premesse Esempio di sillogismo: valido? Tutti gli uomini sono immortali Socrate è un uomo Socrate è immortale Astraendo dall'interpretazione della proprieta' soddisfatta dagli uomini i due sillogismi hanno esattamente la stessa forma La differenza e' che nell'interpretazione comune del mondo le premesse del primo sillogismo sono vere, mentre nel secondo caso la prima premessa e' falsa di conseguenza, nell'interpretazione comune possiamo applicare il ragionamento per concludere che Socrate e' mortale e' vero (ma non che Socrate e' immortale) Esempi di sillogismi non validi E' possibile (esiste una interpretazione) che la conclusione sia falsa e le premesse vere Tutti gli animali sono mortali Pippo è mortale Pippo è un animale Interpretazione: Pippo e' mortale, gli animali sono mortali, Pippo e' un uomo Non esistono abbastanza elementi nelle premesse per dedurre che Pippo e' un animale Esempi di sillogismi non validi E' possibile (esiste una interpretazione) che la conclusione sia falsa e le premesse vere Tutti gli dei sono immortali Gli uomini non sono dei Gli uomini sono mortali Nell'interpretazione comune la conclusione e' ovviamente vera Un altra interpretazione: gli uomini non sono dei, tutti gli dei sono immortali, gli uomini sono immortali Non esistono abbastanza elementi nelle premesse per dedurre che Gli uomini sono mortali DALLA LOGICA ALLA LOGICA MATEMATICA Nella seconda metà del XIX vengono sviluppate notazioni matematiche (algebriche) per trattare le operazioni della logica (George Boole, Augustus de Morgan, ...) La logica matematica fornisce Un linguaggio formale per esprimere asserti in modo non ambiguo (il linguaggio naturale e' ambiguo) Una semantica che consente di formalizzare il concetto di conseguenza logica (validita' di una deduzione) DALLA LOGICA ALLA LOGICA MATEMATICA In matematica, la logica è usata principalmente per esprimere asserti in modo non ambiguo: “tutti i numeri pari maggiori di due non sono primi” chiarire e formalizzare il concetto di dimostrazione: una dimostrazione e' una sequenza di passaggi logici che portano da un insieme di premesse ad una conclusione LOGICA MATEMATICA E INFORMATICA La logica matematica ha profondi legami con l’informatica: l’informatica ha dato nuovo impulso allo studio della LM la LM è parte integrante dei fondamenti teorici dell’informatica Usi della Logica Matematica in Informatica: formalizzazione di requisiti dimostrazione di proprietà di programmi (es: Hoare) fondamenti di programmazione dichiarativa (PROLOG) fondamenti di strumenti di analisi e di verifica di sistemi CENNI DI LOGICA MATEMATICA Introdurre e/o richimare richiamare il linguaggio base della Logica Matematica (per comprendere alcune nozioni e notazioni) Calcolo Proposizionale Connettivi logici e loro proprietà Tautologie, Contraddizioni, Equivalenza Logica del Primo Ordine Sintassi e semantica, validita' della formule, conseguenza logica MATERIALE DIDATTICO Barbuti, Mancarella, Martini. Logica per la Programmazione. Sezioni 1, 3,7,8, 9 (solo 9.1) Disponibile on-line sulla pagina del corso. Tutto quello che verra' spiegato a lezione sara' disponibile nei lucidi.