Menu Close

Categoría: LMF2017

LMF2017: Ejercicios de lógica de primer orden

En la clase de hoy del curso Lógica matemática y fundamentos se han comentado soluciones de ejercicios de lógica de primer orden. Concretamente,

LMF2017: Tableros semánticos.

En la clase de hoy del curso Lógica matemática y fundamentos se ha presentado un nuevo sistema deductivo: los tableros semánticos.

Hemos visto cómo los problemas de tautología y de consecuencia lógica se reducen a problemas de consistencia:

  1. F es una tautología syss {¬F} es inconsistente.
  2. F es consecuencia lógica de S syss S ∪ {¬F} es inconsistente.

Por tanto, para resolver ambos problemas basta con tener un procedimiento sistemático de búsqueda de modelos. Uno de dichos procedimientos es el de tableros semánticos.

Una ventaja de los tableros semánticos frente a la deducción natural es la reducción del número de reglas lo que facilita su automatización.

Además, se ha presentado el sistema Tree Proof Generator que busca automáticamente el tablero semántico correspondiente a la fórmula introducida.

Las transparencias de esta clase son las de las del tema 3 y del tema 9

LMF2017: Deducción natural de primer orden con Isabelle/HOL

En la clase de hoy del curso de Lógica matemática y fundamentos se ha presentado la deducción natural de primer orden Isabelle/HOL. La presentación se basa en los ejemplos del tema 8 que, a su vez, se basa en el capítulo 2 del libro de Huth y Ryan Logic in Computer Science (Modelling and reasoning about systems).

La página al lado de cada ejemplo indica la página de las transparencias donde se encuentra la demostración.

Para cada ejemplo se presentan distintas demostraciones. La primera intenta reflejar la demostración de las transparencias, las siguientes van eliminando detalles de la prueba hasta la última que es automática.

A los largos de los ejemplos se van comentando los elementos del lenguaje conforme van entrando en el juego.

La teoría con los ejemplos presentados en la clase es la siguiente:

LMF2017: Sintaxis y semántica de la lógica de primer orden

En la clase de hoy del curso Lógica matemática y fundamentos se ha presentado la sintaxis y la semántica de la lógica de primer orden como respuestas a las siguientes preguntas:

  • ¿cómo se puede representar el conocimiento con la lógica de primer orden?,
  • ¿qué es una fórmula de primer orden?,
  • ¿qué significa que una fórmula verdadera? y
  • ¿qué significa que un argumento sea correcto?

Como ejemplos de representación hemos visto cómo representar conocimiento geográfico, del mundo de los bloques y conocimiento astronómico. En los distintos ejemplos hemos resaltado los tipos de símbolos lógicos utilizados.

A partir de los ejemplos de representación del conocimiento, se han definido los símbolos lógicos (variables, conectivas, cuantificadores e igualdad) y los símbolos no lógicos (constantes, predicados y funciones) que forman el alfabeto del lenguaje de la lógica de primer orden.

A partir del alfabeto, se definen los términos, las fórmulas atómicas y las fórmulas del lenguaje.

Como medio del reconocimiento de fórmulas, se introducen los árboles de análisis. Con ello, respondemos a la segunda de las preguntas iniciales.

En el estudio sintáctico, definimos el conjunto de las subfórmulas, el conjunto de las variables de un término, las ocurrencias libres y ligadas, el conjunto de las variables libres y ligadas y las fórmulas cerradas y abiertas. Algunas de las definiciones anteriores se realizan por recursión sobre fórmulas o sobre términos.

En segundo lugar hemos estudiado la semántica, comenzando con distintas cuestiones sobre qué significa que una fórmula sea verdadera para resaltar su dependencia del universo, la interpretación de los símbolos no lógico y de las asignaciones a las variables libres.

Se han definido las estructuras de un lenguaje, las asignaciones a las variables y las interpretaciones de un lenguaje.

Se ha definido el valor de un término o de una fórmula en una interpretación. Con ello, respondemos a la tercera de las preguntas iniciales.

Las transparencias de esta clase son las páginas 1 a 34 del tema 7.

LMF2017: Representación del conocimiento mediante lógica de primer orden

En la primera parte de la clase de hoy del curso Lógica Informática se ha presentado la lógica de primer orden como sistema de representación del conocimiento.

La clase ha comenzado recordando la ecuación que resumen el curso: LI=RC+AR, donde LI = Lógica informática, RC = Representación del conocimiento y AR = Automatización del razonamiento.

Ya hemos estudiado el sistema básico de representación del conocimiento (la lógica proposicional). Un inconveniente de las codificaciones en lógica proposicional es la cantidad y el tamaño de las fórmulas resultantes. En la clase vamos a ver una forma de reducir el tamaño de las codificaciones: la lógica de primer orden. Este sistema permite representar de forma más compacta conocimiento representable en lógica proposicional y también representar conocimiento que no se puede representar en lógica proposicional.

Como ejemplos de representación hemos visto cómo representar conocimiento geográfico, del mundo de los bloques y conocimiento astronómico. En los distintos ejemplos hemos resaltado los tipos de símbolos lógicos utilizados (conectivas, variables, cuantificadores, igualdad, constantes, relaciones y funciones).

Las transparencias de esta clase son las páginas 1 a 10 del tema 7.