Teoremi di De Morgan

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I teoremi di De Morgan, o leggi di De Morgan, prendono il nome dal matematico e logico britannico Augustus De Morgan e sono relativi alla logica booleana. Sono utilizzati per l'analisi di circuiti logici (elettrici, elettronici, pneumatici, comunque digitali, cioè ON-OFF).

I due teoremi sono duali:

\overline{A \cdot B} = \overline A + \overline B
\overline{A + B} = \overline A \cdot \overline B

Il primo si enuncia dicendo che se un elemento non appartiene ad A \cdot B, allora o non appartiene ad A, o non appartiene a B o non appartiene ad entrambi.

Il secondo teorema si enuncia dicendo che se un elemento non appartiene ad A + B, allora non appartiene ad A e non appartiene a B.

L'immediata generalizzazione a un numero n di variabili:

\overline{A \cdot B \cdot C \cdots} = \overline A + \overline B + \overline C + \dots
\overline{A + B + C + \dots} = \overline A \cdot \overline B \cdot \overline C \cdots


Nella logica proposizionale possono essere formulate in vario modo:

\begin{matrix}
\neg {(a \wedge b)} = \neg{a} \vee \neg{b} \\
\neg {(a \vee b)} = \neg{a} \wedge \neg{b}
\end{matrix} oppure \begin{matrix}
\overline{(a \wedge b)} = \overline{a} \vee \overline{b} \\
\overline{(a \vee b)} = \overline{a} \wedge \overline{b}
\end{matrix} oppure \begin{matrix}
\neg(P\wedge Q)=(\neg P)\vee(\neg Q)\\
\neg(P\vee Q)=(\neg P)\wedge(\neg Q)
\end{matrix}

e nella teoria degli insiemi così:

(A\cap B)^C=A^C\cup B^C oppure \overline{(A\cap B)}=\overline{A}\cup \overline{B}
(A\cup B)^C=A^C\cap B^C oppure \overline{(A\cup B)}=\overline{A}\cap \overline{B}

In pratica esse descrivono il comportamento dei connettivi logici (AND e OR) quando una negazione viene tolta da o inserita in una formula in parentesi. Se si raccoglie la negazione fuori parentesi o la si distribuisce tra i termini in parentesi, il connettivo si trasforma nel suo opposto.

Espresse in forma tabellare :

¬(W+Y) = (¬W) * (¬Y)
¬(W*Y) = (¬W) + (¬Y)
1 + W = 1
0 * W = 0
0 + W = W
1 * W = W

Indice

[modifica] Dimostrazione tramite tabelle della verità

[modifica] Primo teorema

a b ¬a ¬b a ∨ b ¬(a ∨ b) ¬a ∧ ¬b
V V F F V F F
V F F V V F F
F V V F V F F
F F V V F V V

[modifica] Secondo teorema

a b ¬a ¬b a ∧ b ¬(a ∧ b) ¬a ∨ ¬b
V V F F V F F
V F F V F V V
F V V F F V V
F F V V F V V

[modifica] Voci correlate

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