Теоритический материал для задания №3 по информатике

Задание 3: Определение истинности составного высказывания

Что такое составное высказывание?

Составное высказывание - это высказывание, которое состоит из нескольких простых высказываний, соединенных логическими операциями. Каждое простое высказывание может быть либо истинным (1), либо ложным (0).

Составное высказывание

5 > 3 И 4 < 6

Разбор на простые

5 > 3 (истина)

4 < 6 (истина)

Результат: истина И истина = истина

Операции сравнения

Равно (=)

Проверяет равенство двух значений
5 = 5 (истина)
5 = 6 (ложь)

Больше (>)

Проверяет, больше ли первое значение
6 > 5 (истина)
5 > 6 (ложь)

Меньше (<)

Проверяет, меньше ли первое значение
5 < 6 (истина)
6 < 5 (ложь)

Больше либо равно (≥)

Проверяет, больше или равно ли первое значение
6 ≥ 5 (истина)
5 ≥ 5 (истина)
4 ≥ 5 (ложь)

Меньше либо равно (≤)

Проверяет, меньше или равно ли первое значение
5 ≤ 6 (истина)
5 ≤ 5 (истина)
6 ≤ 5 (ложь)

Логические операции

Операция Обозначение Описание Пример
И (AND) && Истинно только если оба высказывания истинны 5 > 3 И 6 < 8 (истина)
ИЛИ (OR) || Истинно если хотя бы одно высказывание истинно 5 > 7 ИЛИ 6 < 8 (истина)
НЕ (NOT) ! Меняет значение высказывания на противоположное НЕ (5 > 7) (истина)

Особенности операции НЕ

При использовании операции НЕ перед скобками, знак сравнения внутри скобок меняется на противоположный:

Строгие неравенства

НЕ (x > y) = x ≤ y

НЕ (x < y) = x ≥ y

Строгий знак (> или <) становится нестрогим с противоположным направлением (≤ или ≥)

Нестрогие неравенства

НЕ (x ≥ y) = x < y

НЕ (x ≤ y) = x > y

Нестрогий знак (≥ или ≤) становится строгим с противоположным направлением (< или >)

Равенство

НЕ (x = y) = x ≠ y

НЕ (x ≠ y) = x = y

Равенство меняется на неравенство и наоборот

Пример:

НЕ (2 > 3)

1. Применяем НЕ

2. Меняем знак сравнения на противоположный

3. Получаем: 2 ≤ 3

Важные моменты при работе с НЕ

  • При отрицании строгого неравенства (> или <) знак меняется на противоположный нестрогий (≤ или ≥)
  • При отрицании нестрогого неравенства (≥ или ≤) знак меняется на противоположный строгий (< или >)
  • Направление знака всегда меняется на противоположное

Важно помнить!

  • ! Всегда соблюдайте порядок выполнения операций
  • ! Записывайте промежуточные результаты
  • ! Проверяйте свое решение, подставляя другие значения

Разбор задания №3. Тип 1

Условие задачи

Напишите наибольшее целое число x, для которого истинно высказывание:

НЕ (X ≤ 15) И (X < 20)

Алгоритм решения

1

Упростим первую часть: НЕ (X ≤ 15)

НЕ (X ≤ 15)

X > 15

Помним: при отрицании нестрогого неравенства (≤) получаем строгое (>)

2

Запишем всё выражение с упрощённой первой частью

(X > 15) И (X < 20)

3

Найдём подходящие значения X

Условие 1: X > 15

Условие 2: X < 20

X должно удовлетворять обоим условиям одновременно (операция И)

15
20
X > 15
X < 20

15 < X < 20

4

Найдём наибольшее целое число из этого диапазона

Целые числа в диапазоне (15; 20): 16, 17, 18, 19

Наибольшее из них: 19

Проверка ответа

Подставим X = 19 в исходное выражение:

НЕ (19 ≤ 15) И (19 < 20)

= НЕ (ложь) И (истина)

= истина И истина

= истина

Ответ: 19

19 - это наибольшее целое число, которое больше 15 и одновременно меньше 20.

Разбор задания №3. Тип 2

Условие задачи

Напишите наименьшее целое число x, для которого истинно высказывание:

НЕ (X < 2) И (X четное)

Напоминание:

Четные числа - это числа, которые делятся на 2 без остатка (0, 2, 4, 6, 8, ...)

Алгоритм решения

1

Упростим первую часть: НЕ (X < 2)

НЕ (X < 2)

X ≥ 2

Помним: при отрицании строгого неравенства (<) получаем нестрогое (≥)

2

Запишем оба условия

1) X ≥ 2

2) X четное

Должны выполняться оба условия (операция И)

3

Найдём подходящие значения X

2
Четные числа: 2, 4, 6, 8, ...

X ≥ 2: все числа от 2 и больше

X четное: 2, 4, 6, 8, ...

Подходят числа: 2, 4, 6, 8, ... (четные числа от 2 и больше)

4

Найдём наименьшее подходящее число

Наименьшее четное число, которое больше или равно 2, это само число 2

Проверка ответа

Подставим X = 2 в исходное выражение:

НЕ (2 < 2) И (2 четное)

= НЕ (ложь) И (истина)

= истина И истина

= истина

Ответ: 2

2 - это наименьшее четное число, которое больше или равно 2.

Разбор задания №3. Тип 3

Условие задачи

Напишите наибольшее натуральное число x, для которого истинно высказывание:

(x < 5) ИЛИ НЕ (x > 3)

Важно помнить:

  • • Натуральные числа - это числа 1, 2, 3, 4, ...
  • • Для операции ИЛИ достаточно, чтобы хотя бы одно из условий было истинным

Алгоритм решения

1

Упростим вторую часть: НЕ (x > 3)

НЕ (x > 3)

x ≤ 3

При отрицании строгого неравенства (>) получаем нестрогое (≤)

2

Запишем упрощённое выражение

(x < 5) ИЛИ (x ≤ 3)

3

Изобразим оба условия на числовой оси

5
x < 5
3
x ≤ 3

Вывод:

Подходят все натуральные числа, которые меньше 5, потому что:

  • • Если x ≤ 3, то выполняется второе условие
  • • Если 3 < x < 5, то выполняется первое условие
  • • Для операции ИЛИ достаточно одного истинного условия
4

Найдём наибольшее натуральное число

Натуральные числа меньше 5: 1, 2, 3, 4

Наибольшее из них: 4

Проверка ответа

Подставим x = 4 в исходное выражение:

(4 < 5) ИЛИ НЕ (4 > 3)

= (истина) ИЛИ НЕ (истина)

= истина ИЛИ ложь

= истина

Ответ: 4

4 - это наибольшее натуральное число, которое удовлетворяет условию (x < 5) ИЛИ НЕ (x > 3).

Разбор задания №3. Тип 4

Условие задачи

Для какого целого числа X ЛОЖНО высказывание:

(X > 7) ИЛИ НЕ (X > 6)

Важно помнить:

  • • Высказывание ЛОЖНО, когда оба условия в операции ИЛИ ложны
  • • Отрицание строгого неравенства (>) даёт нестрогое (≤)

Алгоритм решения

1

Упростим вторую часть: НЕ (X > 6)

НЕ (X > 6)

X ≤ 6

2

Запишем упрощённое выражение

(X > 7) ИЛИ (X ≤ 6)

3

Изобразим условия на числовой оси

6
7
X ≤ 6
X > 7
7 - единственное число, где оба условия ложны

Анализ:

  • • При X ≤ 6 второе условие истинно
  • • При X > 7 первое условие истинно
  • • При X = 7 оба условия ложны!
4

Проверим число 7

1) 7 > 7 ? Ложь

2) 7 ≤ 6 ? Ложь

Ложь ИЛИ Ложь = Ложь

Ответ: 7

Высказывание ложно только при X = 7, так как:

  • • 7 не больше 7 (первое условие ложно)
  • • 7 не меньше или равно 6 (второе условие ложно)
  • • Ложь ИЛИ Ложь = Ложь

Когда логические операции дают ЛОЖЬ?

Операция Когда ЛОЖЬ? Пример
И (AND)
  • • Когда хотя бы одно условие ложно
  • • Когда оба условия ложны

(X > 5) И (X < 3)

При X = 4:

Ложь И Истина = Ложь

ИЛИ (OR)

Только когда ОБА условия ложны

(X > 7) ИЛИ (X ≤ 6)

При X = 7:

Ложь ИЛИ Ложь = Ложь

НЕ (NOT)

Когда условие внутри НЕ является истинным

НЕ (5 > 3)

5 > 3 это истина, значит:

НЕ (истина) = Ложь

Важно запомнить:

  • • Операция И самая "строгая" - достаточно одного ложного условия
  • • Операция ИЛИ самая "мягкая" - нужно, чтобы оба условия были ложными
  • • Операция НЕ просто меняет значение на противоположное