Matemática Discreta INFERENCIA LOGICA “Cuando uno ha eliminado el imposible, lo que permanece, sin embargo improbable, debe ser la verdad”. Sherlock Holmes INFERENCIA Es el proceso por el cual se derivan conclusiones a partir de premisas. Es la relación entre las premisas y la conclusión de un argumento o razonamiento. A partir de dos premisas o más se obtiene una conclusión. Ejemplo: “Todos los hombres son mortales; Sócrates es hombre, luego Sócrates es mortal ”. Validez de una proposición: Dentro del lenguaje lógico, en ocasiones es necesario determinar si un grupo dado de proposiciones puede garantizar la validez de otra proposición. Es decir, dadas las proposiciones P1, P2, . . . , Pn, que se llamarían premisas, y una conclusión Q, se debe decidir si la proposición es una tautología. (P1 ∧ P2 ∧ ··· ∧ Pn) ⇒ Q Si es así, se dice que el argumento (o el razonamiento) es válido. El razonamiento no será válido si la condicional anterior es falsa, y esto ocurre cuando P1 ∧ P2 ∧ ·· · ∧ Pn es verdadero y Q es falsa. ARGUMENTO En correspondencia a cada inferencia existe un argumento. Un argumento es cualquier conjunto de proposiciones de las cuales se dice que una se sigue de las otras, que pretenden apoyar o fundamentar su verdad. Premisa - Conclusión Un argumento tiene una estructura: premisa - conclusión La conclusión de un argumento es la proposición que se afirma con base en las otras proposiciones del argumento Las otras proposiciones afirmadas o supuestas para aceptar la conclusión son las premisas del argumento. Premisa Inductivo Premisa Deductivo Premisa Inferencia o Razonamiento Conclusión DEFINICION DE UN ARGUMENTO Clases de Argumentos • Argumentación deductiva “Si, el algoritmo esta bien estructurado y las sentencias son correctas, entonces el programa compilara”. Esta argumentación es conocida también como razonamiento de lo general a lo particular. • Argumentación inductiva “Si pruebo una cucharadita de la taza de café y siento que esta a mi gusto, entonces la taza de café esta a mi gusto”. Esta argumentación es conocida también como razonamiento de lo particular a los general. Un Argumento o Argumentación lógica o Razonamiento, es un proceso que consiste en obtener una proposición como conclusión a partir de ciertas proposiciones denominadas premisas que se consideran verdaderas. Ejemplo Premisa 1: Carlos estudia o trabaja (V) Premisa 2: Carlos no estudia (V) Conclusión : Carlos trabaja Simbolización de argumentaciones lógicas Argumentación (considere que las premisas son verdaderas) Premisa 1: Si el lunes hay ofertas entonces vamos al cine Premisa 2: El lunes hay ofertas Conclusión : Vamos al cine Simbolización Premisa 1: 𝑝 → 𝑞 Premisa 2: 𝑝 Conclusión: 𝑞 OTRA FORMA Premisa 1: 𝑝 → 𝑞 Premisa 2: 𝑝 Conclusión: ∴ 𝑞 Razonamientos correctos ¿Como asegurar que el razonamiento es correcto? Paso 1: Formalizar el razonamiento 𝑝→ 𝑞 𝑝 ∴ 𝑞 Paso 2: Formar la implicación condicional , donde el antecedente es la conjunción de las premisas y el consecuente es la conclusión. [(𝑝 → 𝑞) ∧ 𝑝] → 𝑞 Paso 3: El razonamiento es correcto si la implicación condicional es una Tautología Ejercicio de argumentación Obtener la conclusión y simbolizar Premisa 1: Si el lunes hay ofertas entonces vamos al cine Premisa 2: no vamos al cine Conclusión : El lunes no hay ofertas Formalización Premisa 1: Premisa 2: Conclusión: 𝑝→ 𝑞 ~𝑞 ∴ ~𝑝 Ejercicio de razonamiento correcto Demostrar si el argumento anterior es correcto Paso 1: Formalizamos el razonamiento 𝑝→ 𝑞 ~q ∴ ~𝑝 Paso 2: Formar la implicación condicional, donde el antecedente es la conjunción de las premisas y el consecuente es la conclusión. [(𝑝 → 𝑞) ∧ ~𝑞] → ~𝑝 Paso 3: La implicación condicional es una Tautología Luego el razonamiento es correcto. EJERCICIOS 1. Obtiene la conclusión y demuestra la validéz del razonamiento siguiente: Premisa 1: Si Carlos estudia entonces aprueba el examen. Premisa 2: Si Carlos apueba el examen entonces viaja al Cuzco. Conclusión: Si Carlos estudia entonces viaja al Cuzco. Formalización 𝑝→ 𝑞 Premisa 1: 𝑞→ 𝑟 Premisa 2: ∴𝑝→ 𝑟 Conclusión: Paso 1: Formalizamos el razonamiento 𝑝→𝑞 q→ 𝑟 ∴𝑝→ 𝑟 Paso 2: Formar la implicación condicional , donde el antecedente es la conjunción de las premisas y el consecuente es la conclusión. [(𝑝 → 𝑞) ∧ (𝑞 → 𝑟)] → (𝑝 → 𝑟) Paso 3: La implicación condicional es una Tautología Luego el razonamiento es correcto. 2. Simbolice el siguiente razonamiento y analice si es válido o no: Si Juan participa como jurado, entonces saldrá de viaje y deberá comprar un traje nuevo. Pero salió de viaje o compró un traje nuevo. Por lo tanto, Juan participa como jurado. 3. Simbolice el siguiente razonamiento y analice si es válido o no: No ocurre que a+b = 7 y b sea positivo. Si b no es positivo, entonces 2a − 3 < 0. Si el problema tiene solución única, entonces 2a − 3 ≥ 0. Si el problema no tiene solución única, entonces no ocurre que a + b = 7 o b no es positivo. Por lo tanto, se concluye que a + b = 7 4. Simbolice el siguiente razonamiento y analice si es válido o no: Si no compro el boleto del tren o no me gusta el arte moderno, entonces me quedaré en la ciudad y le obsequiaré flores a mi madre. Si me hubiera quedado en la ciudad, habría asistido a la recepción. Pero no asistí a la recepción. Por lo tanto, compré el boleto del tren. LEYES DE INFERENCIA Ciertos razonamientos correctos se consideran como leyes de inferencias, razonamientos, deducciones o demostraciones y reciben nombres especiales. Leyes de Inferencia Leyes de Inferencia Leyes de Inferencia Ejemplo: • Usando equivalencias lógicas y reglas de inferencia demostrar que el siguiente razonamiento es correcto. Si estudio mucho, entonces obtengo C como calificación o me hago rico. No obtengo C como calificación y no me hago rico. Por tanto, no estudio mucho. Primero simbolizamos: p: Estudio mucho q: Obtengo C en calificaciones r: Me hago rico 𝑝→𝑞∨ 𝑟 ∼ 𝑞 ∧∼ 𝑟 ∴ ~𝑝 Hacemos la demostración Nro. 1 Pasos 𝑝→𝑞∨ 𝑟 Premisa 2 ∼ 𝑞 ∧∼ 𝑟 Premisa 3 ∼ (𝑞 ∨ 𝑟) Ley de De Morgan en 2 4 Razones ~𝑝 Modus Tollens en 1 y 3 ∴ ~𝑝 Conclusión