Logik und Algebra: eine praxisbezogene Einführung für Informatiker und Wirtschaftsinformatiker
Gespeichert in:
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Veröffentlicht: |
München [u.a.]
Oldenbourg
2007
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Schriftenreihe: | Lehrbuch kompakt
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1 Einleitung 1
2 Logik 3
2.1 Logik als Formalisierang der natürlichen Sprache.....................................................3
2.2 Aussagenlogik............................................................................................................4
2.2.1 Grundlegende Verknüpfungen und Wahrheitstafeln..................................................4
2.2.2 Implikation und Äquivalenz.......................................................................................7
2.2.3 Syntax und Semantik der Aussagenlogik.................................................................10
2.2.4 Tautologien und logische Gesetzmäßigkeiten..........................................................13
2.3 Normalformen..........................................................................................................16
2.3.1 Disjunktive und
konjunktive
Normalformen............................................................18
2.3.2 Kanonische disjunktive und kanonische
konjunktive
Normalformen......................20
2.4 Logisches Schließen und Resolution........................................................................22
2.5 Aufgaben zu Kapitel 2..............................................................................................26
3 Mengen, Relationen und Abbildungen 29
3.1 Grundbegriffe...........................................................................................................29
3.2 Mengenalgebra.........................................................................................................32
3.2.1 Algebraische Strukturen...........................................................................................32
3.2.2 Mengenalgebraische Operationen............................................................................35
3.3 Relationen................................................................................................................38
3.3.1 Zweistellige Relationen............................................................................................38
3.3.2 Äquivalenz- und Ordnungsrelationen.......................................................................39
3.3.3 n-stellige Relationen.................................................................................................42
3.4 Abbildungen.............................................................................................................43
3.5 Relationale Datenbanken..........................................................................................45
3.5.1 Relation in der Datenbanktheorie.............................................................................45
3.5.2 Relationenalgebra.....................................................................................................48
3.5.3 Funktionale Abhängigkeiten in Relationen..............................................................53
3.6 Aufgaben zu Kapitel 3..............................................................................................56
4 Boolesche Algebra und Schaltalgebra 59
4.1 Boolesche Algebren.................................................................................................59
4.1.1 Modelle der Booleschen Algebra.............................................................................61
4.1.2 Schaltalgebra als Modell einer zweielementigen Booleschen Algebra....................64
4.2 Disjunktive Minimalform, Quine-McCluskey Algorithmus....................................74
4.3 KV-Diagramme.................................................................:......................................79
4.3.1 Ableitung der disjunktiven Minimalform aus KV-Diagrammen.............................79
4.3.2 KV-Diagramme bei nicht vollständig definierten Funktionen.................................84
4.4 Verknüpfungsbasen..................................................................................................87
4.5 Grandlegende Schaltungen......................................................................................91
4.5.1 Schaltgatter..............................................................................................................91
4.5.2 Schaltnetze...............................................................................................................93
4.6 Aufgaben zu Kapitel 4.............................................................................................99
5 Prädikatenlogik und logisches Programmieren 102
5.1 Grandlagen der Prädikatenlogik.............................................................................102
5.2 Logisches Programmieren......................................................................................105
5.2.1 PROLOG................................................................................................................105
5.2.2 Erweiterung der Resolution auf die Prädikatenlogik..............................................110
5.3 Aufgaben zu Kapitel 5...........................................................................................116
6 Lösungen zu den Aufgaben 118
6.1 Lösungen zu Kapitel 2...........................................................................................118
6.2 Lösungen zu Kapitel 3...........................................................................................123
6.3 Lösungen zu Kapitel 4...........................................................................................128
6.4 Lösungen zu Kapitel 5...........................................................................................135
Literaturverzeichnis 142
Index 144
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Inhalt
1 Einleitung 1
2 Logik 3
2.1 Logik als Formalisierang der natürlichen Sprache.3
2.2 Aussagenlogik.4
2.2.1 Grundlegende Verknüpfungen und Wahrheitstafeln.4
2.2.2 Implikation und Äquivalenz.7
2.2.3 Syntax und Semantik der Aussagenlogik.10
2.2.4 Tautologien und logische Gesetzmäßigkeiten.13
2.3 Normalformen.16
2.3.1 Disjunktive und
konjunktive
Normalformen.18
2.3.2 Kanonische disjunktive und kanonische
konjunktive
Normalformen.20
2.4 Logisches Schließen und Resolution.22
2.5 Aufgaben zu Kapitel 2.26
3 Mengen, Relationen und Abbildungen 29
3.1 Grundbegriffe.29
3.2 Mengenalgebra.32
3.2.1 Algebraische Strukturen.32
3.2.2 Mengenalgebraische Operationen.35
3.3 Relationen.38
3.3.1 Zweistellige Relationen.38
3.3.2 Äquivalenz- und Ordnungsrelationen.39
3.3.3 n-stellige Relationen.42
3.4 Abbildungen.43
3.5 Relationale Datenbanken.45
3.5.1 Relation in der Datenbanktheorie.45
3.5.2 Relationenalgebra.48
3.5.3 Funktionale Abhängigkeiten in Relationen.53
3.6 Aufgaben zu Kapitel 3.56
4 Boolesche Algebra und Schaltalgebra 59
4.1 Boolesche Algebren.59
4.1.1 Modelle der Booleschen Algebra.61
4.1.2 Schaltalgebra als Modell einer zweielementigen Booleschen Algebra.64
4.2 Disjunktive Minimalform, Quine-McCluskey Algorithmus.74
4.3 KV-Diagramme.:.79
4.3.1 Ableitung der disjunktiven Minimalform aus KV-Diagrammen.79
4.3.2 KV-Diagramme bei nicht vollständig definierten Funktionen.84
4.4 Verknüpfungsbasen.87
4.5 Grandlegende Schaltungen.91
4.5.1 Schaltgatter.91
4.5.2 Schaltnetze.93
4.6 Aufgaben zu Kapitel 4.99
5 Prädikatenlogik und logisches Programmieren 102
5.1 Grandlagen der Prädikatenlogik.102
5.2 Logisches Programmieren.105
5.2.1 PROLOG.105
5.2.2 Erweiterung der Resolution auf die Prädikatenlogik.110
5.3 Aufgaben zu Kapitel 5.116
6 Lösungen zu den Aufgaben 118
6.1 Lösungen zu Kapitel 2.118
6.2 Lösungen zu Kapitel 3.123
6.3 Lösungen zu Kapitel 4.128
6.4 Lösungen zu Kapitel 5.135
Literaturverzeichnis 142
Index 144 |
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