Logika

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra biomedicínské informatiky

Anotace:

Logický systém, logický obvod, logická funkce. Boolova algebra. Reprezentace (modely) logických funkcí: výraz/formule, tabulka, krychle, mapa, blokové, logické a funkční schéma, graf. Kombinační a sekvenční logické sítě. Huffmanovo schéma. Minimalizace výrazů pro kombinační logické sítě s jedním a více výstupy. Normované (normalizované) výrazy: součtová (disjunktní) forma, součinová (konjunktní) forma. Minimalizační postupy založené na využití obratů z Boolovy algebry ve výrazech, v jednotkové krychli, v pravdivostní tabulce (Quinova-McCluskeyho metoda), v logické mapě - Karnaughovy mapy.

Kombinační logické členy, obvody a bloky. Návrh kombinačních logických s logickými členy a obvody NOT, AND, OR, NAND, NOR. Návrh logických sítí s logickými obvody s omezeným počtem vstupů. Modelování sekvenčního chování. Konečné automaty: Mealyho automat, Moorův automat. Paměťové obvody Analýza a syntéza synchronizovaných sekvenčních sítí. Asynchronní sekvenční logické sítě

Predikátová logika (PL): jazyk, termy, formule, substituce a základní syntaktické pojmy; sémantika: struktury pro predikátovou logiku, ohodnoceni, ohodnoceni termu a formuli. Axiomaticky systém PL: axiomy, odvozovací pravidla, pojem důkazu, veta o dedukci.

Prerekvizita - základy algebry

Požadavky:

Zápočet: Absolvování všech cvičení(maximálně 3 omluvené absence) a úspěšné zvládnutí závěrečného testu (minimálně 50 bodů ze 100.)

Zkouška bude písmená a hodnocená podle stupnice ECTS.

Osnova přednášek:

1.Základní pojmy logiky, výroky, predikáty,

2.výrokový počet, věty, ekvivalence, zákony, formule, sekvence,

3.tautologie, kontradikce, splnitelná formule,

4.logický důsledek, pravidla správného usuzování,

5.Vennovy diagramy, Eulerovy diagramy, šipkové diagramy,

6.Nepřímý důkaz

7.DNF, KNF

8.Booleova algebra,

9.Kombinační logické členy, obvody a bloky. Návrh kombinačních logických s logickými členy a obvody NOT, AND, OR, NAND, NOR.

10.Kontrolní test. Návrh logických sítí s logickými obvody s omezeným počtem vstupů.

11.Sylogismy

12.Poučky a definice predikátové logiky, formule a sekvence predikátové logiky,

13.volné a vázané výskyty proměnných, kvantifikátory, dosazení, přejmenování,

14.převod běžné řeči do predikátové logiky

Osnova cvičení:

1.Základní pojmy logiky, výroky, predikáty,

2.výrokový počet, věty, ekvivalence, zákony, formule, sekvence,

3.tautologie, kontradikce, splnitelná formule,

4.logický důsledek, pravidla správného usuzování,

5.Vennovy diagramy, Eulerovy diagramy, šipkové diagramy,

6.Nepřímý důkaz

7.DNF, KNF

8.Booleova algebra,

9.Kombinační logické členy, obvody a bloky. Návrh kombinačních logických s logickými členy a obvody NOT, AND, OR, NAND, NOR.

10.Kontrolní test. Návrh logických sítí s logickými obvody s omezeným počtem vstupů.

11.Sylogismy

12.Poučky a definice predikátové logiky, formule a sekvence predikátové logiky,

13.volné a vázané výskyty proměnných, kvantifikátory, dosazení, přejmenování,

14.převod běžné řeči do predikátové logiky

Cíle studia:

Seznámit studenty se základy logiky, Boolovou algebrou, syntézou logických obvodů, konečnými automaty a základy predikátové logiky.

Studijní materiály:

[1] Sochor Antonín, Logika, Karolinum, 2011

[2] Roman Bek, Logika, 2001, ČVUT

[3] http://kbi.fbmi.cvut.cz/moodle/ Logika zde materiály ke stažení

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bakalářský studijní obor Biomedicínská informatika - kombinované (povinný předmět)