Universidad Digital del Estado de Hidalgo Licenciatura en Ingeniería de Software Asignatura: Matemáticas Discretas Reglas de inferencia básicas Reglas que permiten obtener conclusiones a partir de una y dos premisas. En la primera fila de la tabla de izquierda a derecha se muestra una o dos hipótesis de las que se obtiene una conclusión, si se expresa ese razonamiento como una inferencia (condicional) se obtiene una tautología, que se muestra en la fila de en medio. Regla de inferencia 𝑝 𝑝∨𝑞 𝑝∧𝑞 ∴ 𝑝 ∴ Tautología Nombre 𝑝 → (𝑝 ∨ 𝑞) Adición (𝑝 ∧ 𝑞) → 𝑝 Simplificación ((𝑝) ∧ (𝑞)) → (𝑝 ∧ 𝑞) Conjunción o ley de combinación [𝑝 ∧ (𝑝 → 𝑞)] → 𝑞 Modus Ponens [¬𝑞 ∧ (𝑝 → 𝑞)] → ¬𝑝 Modus Tollens [(𝑝 → 𝑞) ∧ (𝑞 → 𝑟)] → (𝑝 → 𝑟) Silogismo hipotético [(𝑝 ∨ 𝑞) ∧ ¬𝑝] → 𝑞 Silogismo disyuntivo [(𝑝 ∨ 𝑞) ∧ (¬𝑝 ∨ 𝑟)] → (𝑞 ∨ 𝑟) Ley de resolución 𝑝 𝑞 ∴ 𝑝∧𝑞 𝑝 𝑝→𝑞 ∴ 𝑞 ¬𝑞 𝑝→𝑞 ∴ ¬𝑝 𝑝→𝑞 𝑞→𝑟 ∴ 𝑝→𝑟 𝑝∨𝑞 ∴ ¬𝑝 𝑞 𝑝∨𝑞 ¬𝑝 ∨ 𝑟 ∴ 𝑞∨𝑟 Se utilizan las reglas de inferencia para obtener conclusiones válidas a partir de un razonamiento lógico, como se muestra en los siguientes ejemplos. Ejemplo 1. Dadas las siguientes hipótesis, obtener una conclusión válida. ℎ1 : 𝑝 ∨ 𝑞 ℎ2 : 𝑡 ∧ 𝑠 ℎ3 : 𝑡 → (¬𝑝 ∨ ¬𝑟) ℎ4 : 𝑟 Paso Razonamiento 1. 𝑡 ∧ 𝑠 Hipótesis 2 2. 𝑡 Simplificación del paso 1 3. 𝑡 → (¬𝑝 ∨ ¬𝑟) Hipótesis 3 4. ¬𝑝 ∨ ¬𝑟 Modus Ponens utilizando los pasos 2y3 5. 𝑟 Hipótesis 4 6. ¬𝑝 Ley de resolución utilizando los pasos 4 y 5 7. 𝑝 ∨ 𝑞 Hipótesis 1 8. 𝑞 Ley de resolución utilizando los pasos 6 y 7 Ejemplo 2. Muestra que las hipótesis “Si realizas la tarea entonces jugarás fútbol”, “Si no realizas la tarea, te irás a la cama temprano” y “Si te vas a la cama temprano, te levantas descansado”, llevan a la conclusión “Si no juego fútbol, me levantaré descansado”. Sean: 𝑝: “Realizas la tarea” 𝑞: “jugarás fútbol” 𝑟: “Me iré a la cama temprano” 𝑠: “Me levantaré descansado” Las hipótesis son: ℎ1 : 𝑝 → 𝑞 ℎ2 : ¬𝑝 → 𝑟 ℎ3 : 𝑟 → 𝑠 Conclusión: ¬𝑞 → 𝑠 Para realizar la demostración se utilizan las equivalencias lógicas (vistas en lógica proposicional) y las reglas de inferencia para obtener: Paso Razonamiento 1. 𝑝 → 𝑞 Hipótesis 1 2. ¬𝑞 → ¬𝑝 Contrarrecíproca del paso 1 3. ¬𝑝 → 𝑟 Hipótesis 2 4. ¬𝑞 → 𝑟 Silogismo hipotético a partir de los pasos 2 y 3 5. 𝑟 → 𝑠 Hipótesis 3 6. ¬𝑞 → 𝑠 Silogismo hipotético a partir de los pasos 4 y 5