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[이산수학] 이산수학 기초

문래동까마귀 2022. 1. 8. 20:03

https://www.youtube.com/playlist?list=PLRx0vPvlEmdDgOIBt9MKQl-uMVrxtac4n 

 

이산수학 강좌 (Discrete Mathematics Tutorial For Beginners)

 

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1강 이산수학 개요

- 불연속적인 숫자를 다루는 수학

- 컴퓨터를 위한 수학, 참과 거짓으로 살펴보는 컴퓨터 수학, 전산, 정보 수학, 1학년이나 처음 컴퓨터를 배우는 입장에서 배우게됨, 자료구조 또는 알고리즘의 베이스, 논리적 사고, 컴퓨팅 사고력 향상

 


 

2강 명제와 연산자
- 명제 : 참/ 거짓으로 구분할 수 있는 문장

ex) "저 안경쓴 사람은 남자이다" -> 참이라는 진리값을 가지는 명제

 -> 여러 개의 명제를 조합할 수 있다.

 

- 명제 예시

1) 원빈은 잘생겼다 -> 개인의 주관이 개입가능, 명제X

2) 컴퓨터는 재미 없다 -> 개인의 주관이 개입가능, 명제X 

3) 11은 소수이다 -> 명제(참)

4) 모기는 동물이다. -> 명제(참)

 

- 연산자로 명제 다루기

 -> 연산자 : 명제를 연산하기 위한 도구

Not And
(논리곱)
Or
(논리합)
Exclusive or
(배타적 논리합)
Implication
(함축, 조건명제)
Biconditional
(쌍방 조건명제)
~, ¬ ^ v
참을 거짓으로,
거짓을 참으로 반환 
둘 다 참일때만 결과도 참 둘 중 하나라도 참이라면 결과는 참 단 하나만 참일때 결과값 참
(둘 다 참이거나 거짓이면 결과는 거짓)
조건과 결과에 따른 흐름
  p -> q
(T, T) = T
(T, F) = F
(F, T) = T
(F, F) = T

EX) 1+1=2일때, 2+2=4이다. (참)
1+1=2일때, 2+3=4이다. (거짓)
두 값이 서로 일치할때만 참
  p <-> q
(T, T) = T
(T, F) = F
(F, T) = F
(F, F) = T

 : 여러 개의 명제를 합치면 합성명제/ 원인 -> 결과가 되는 명제는 조건명제

 



3강 역, 이, 대우(주로 조건명제에서 사용)

- 진리표 : 각 명제 사이의 관계식의 진리값을 보여주는 표, 아무리 복잡한 합성 명제라도 진리표로 해결할 수 있다.

 Q. 명제 "30이 10보다 크다면 30은 50보다 작다."에 대한 진리값과 역, 이, 대우 각각의 진리값 구하기

p q 조건명제 : p -> q 역 : q -> p 이 : ~p -> ~q 대우 : ~q -> ~p
"30이 10보다 크다" "30은 50보다 작다" "30이 10보다 크다면, 30은 50보다 작다." "30이 50보다 작다면, 30은 10보다 크다." "30이 10보다 작거나 같다면, 30은 50보다 크거나 같다." "30이 50보다 크거나 같다면, 30은 10보다 작거나 같다."
참 -> 참 = 참 참 -> 참 = 참 거짓 -> 거짓 = 참 거짓 -> 거짐 = 참
T T T T T T
T F F T T F
F T T F F T
F F T T T T

 : 본명제와 대우값은 반드시 같은 진리값을 반환한다.

 



4강 동치 관계

- 동치 : '논리적으로 일치한다'는 의미

 -> 같은 의미를 가진 더 쉬운 명제를 발견하는데 사용

 -> 동치법칙에는 다양한 종류가 있다.

 

- 동치법칙을 이용한 증명

 : 복잡한 합성명제도 간단한 명제로 바꿀 수 있다.

출처) http://junhpgh.blogspot.com/2012/04/logical-equivalence-p-q.html

 -> 중요 : 드모르간의 법칙/ 흡수법칙/ 부정법칙/ 함축법칙

 

예시 문제) 동치법칙을 잘 알고있다면 진리표를 작성하지 않고 빠르게 간소화가 가능하다

1) (p -> q) ^ (p->~q)
 = (~p v q) ^ (~p v ~q) : 함축법칙
 = ~p v (q ^ ~q) : 분배법칙
 = ~p v F : 부정법칙
 = ~p : 항등법칙
2) ~(p v ~q) v (~p ^ ~q)
 = (~p ^ q) v (~p ^ ~q) : 드모르간의 법칙
 = ~p ^ (q v ~q) : 분배법칙
 = ~p ^ T : 부정법칙
 = ~p : 항등법칙