Застряли на этом? Решите с помощью ИИ
Algebra · real student question

Пусть переменная p имеет значение истинности 1. Найти все значения q, r и s, при которых формула (p → ((¬p ∨ r) ∧ ¬s)) ∧ (¬s → (¬r ∧ p)) принимает значение 1.

Question

Пусть переменная высказывания pp имеет значение истинности 11. Определите все значения истинности qq, rr и ss, при которых формула

(p→[(¬p∨r)∧¬s])∧[¬s→(¬r∧p)]\big(p\to[(\neg p\vee r)\wedge\neg s]\big)\wedge\big[\neg s\to(\neg r\wedge p)\big]

принимает значение 11.

Step-by-step solution

  1. Замечаем, что q вообще не встречается. Переменной qq в формуле нет, поэтому её значение безразлично: любой полученный вывод будет верен и при q=0q=0, и при q=1q=1. Если увидеть это сразу, разбор случаев сокращается вдвое.

  2. Упрощаем первый конъюнкт при p = 1. При p=1p=1 имеем ¬p=0\neg p=0, поэтому ¬p∨r=r\neg p\vee r=r. А так как 1→X≡X1\to X\equiv X,

    p→[(¬p∨r)∧¬s]  ≡  r∧¬sp\to[(\neg p\vee r)\wedge\neg s]\;\equiv\;r\wedge\neg s

    Чтобы вся конъюнкция равнялась 11, отсюда обязательно r=1r=1 и s=0s=0.

  3. Упрощаем второй конъюнкт при p = 1. Здесь ¬r∧p=¬r\neg r\wedge p=\neg r, поэтому

    ¬s→(¬r∧p)  ≡  ¬s→¬r  ≡  s∨¬r\neg s\to(\neg r\wedge p)\;\equiv\;\neg s\to\neg r\;\equiv\;s\vee\neg r

  4. Соединяем оба требования. Формула равна 11 ровно тогда, когда

    (r∧¬s)∧(s∨¬r)=1(r\wedge\neg s)\wedge(s\vee\neg r)=1

    Левый множитель требует r=1, s=0r=1,\ s=0; подставляя это в правый множитель, получаем s∨¬r=0∨0=0s\vee\neg r=0\vee 0=0. Значит, вся конъюнкция равна 00.

  5. Делаем вывод: при p = 1 формула невыполнима.

    Никакие значения q,r,s не делают формулу истинной при p=1\boxed{\text{Никакие значения }q,r,s\text{ не делают формулу истинной при }p=1}

    Если задача дана с вариантами (r,s)=(0,1),(1,1),(1,0),(0,0)(r,s)=(0,1),(1,1),(1,0),(0,0), то неверны все варианты.

  6. Проверяем полной таблицей истинности. При p=1p=1 подставим все четыре пары (r,s)(r,s) в (r∧¬s)∧(s∨¬r)(r\wedge\neg s)\wedge(s\vee\neg r): (0,0)→0∧1=0(0,0)\to 0\wedge 1=0; (0,1)→0∧1=0(0,1)\to 0\wedge 1=0; (1,0)→1∧0=0(1,0)\to 1\wedge 0=0; (1,1)→0∧1=0(1,1)\to 0\wedge 1=0. Все четыре дают 00, что подтверждает алгебраическое упрощение. Равносильно: r∧¬sr\wedge\neg s и s∨¬r=¬(r∧¬s)s\vee\neg r=\neg(r\wedge\neg s) — точные отрицания друг друга, поэтому их конъюнкция противоречива при любом pp.

Answer

Таких значений нет — при p=1 (ведь r∧¬s и s∨¬r — отрицания друг друга)\text{Таких значений нет — при }p=1\ (\text{ведь }r\wedge\neg s\text{ и }s\vee\neg r\text{ — отрицания друг друга})

Need to solve a different problem like this? Open the solver →