Math Problem Statement

buktikan ekuivalensi dari ((P V Q ) ∧ ~(~P ∧(~Q V ~R))) V (~P ∧ ~Q) V (~P ∧ ~R) ≡ T menggunakan hukum ekuivalensi

Solution

Untuk membuktikan ekuivalensi dari pernyataan logika berikut:

((PQ)¬(¬P(¬Q¬R)))(¬P¬Q)(¬P¬R)T((P \lor Q) \land \neg(\neg P \land (\neg Q \lor \neg R))) \lor (\neg P \land \neg Q) \lor (\neg P \land \neg R) \equiv T

kita akan menerapkan serangkaian hukum-hukum logika seperti distribusi, hukum De Morgan, dan hukum negasi ganda untuk menyederhanakan pernyataan tersebut hingga setara dengan T (tautologi).

Langkah 1: Bekerja dengan komponen di dalam negasi

Kita mulai dengan menyederhanakan bagian yang ada di dalam tanda negasi:

¬(¬P(¬Q¬R))\neg(\neg P \land (\neg Q \lor \neg R))

Gunakan hukum De Morgan:

¬(¬P(¬Q¬R))¬(¬P)¬(¬Q¬R)\neg(\neg P \land (\neg Q \lor \neg R)) \equiv \neg(\neg P) \lor \neg(\neg Q \lor \neg R)

P(¬¬Q¬¬R)\equiv P \lor (\neg \neg Q \land \neg \neg R)

Gunakan hukum negasi ganda:

P(QR)\equiv P \lor (Q \land R)

Jadi, pernyataan yang lebih sederhana adalah:

((PQ)(P(QR)))(¬P¬Q)(¬P¬R)((P \lor Q) \land (P \lor (Q \land R))) \lor (\neg P \land \neg Q) \lor (\neg P \land \neg R)

Langkah 2: Distribusi dari (PQ)(P(QR))(P \lor Q) \land (P \lor (Q \land R))

Sekarang kita distribusikan (PQ)(P(QR))(P \lor Q) \land (P \lor (Q \land R)):

(PQ)(P(QR))(PQ)(PQPR)(P \lor Q) \land (P \lor (Q \land R)) \equiv (P \lor Q) \land (P \lor Q \land P \lor R)

Sederhanakan dengan hukum idempoten dan asosiatif:

(PQ)\equiv (P \lor Q)

Sehingga, pernyataannya menjadi:

(PQ)(¬P¬Q)(¬P¬R)(P \lor Q) \lor (\neg P \land \neg Q) \lor (\neg P \land \neg R)

Langkah 3: Pertimbangkan seluruh bentuk pernyataan

Sekarang pernyataannya adalah:

(PQ)(¬P¬Q)(¬P¬R)(P \lor Q) \lor (\neg P \land \neg Q) \lor (\neg P \land \neg R)

Distribusi (PQ)(P \lor Q) terhadap (¬P¬Q)(\neg P \land \neg Q):

(PQ)(¬P¬Q)T(tautologi)(P \lor Q) \lor (\neg P \land \neg Q) \equiv T \quad \text{(tautologi)}

Karena PQP \lor Q dan ¬P¬Q\neg P \land \neg Q mencakup semua kemungkinan nilai logika untuk PP dan QQ, maka gabungan keduanya menghasilkan tautologi (T).

Oleh karena itu, pernyataan aslinya setara dengan TT, karena bagian terakhir (¬P¬R)(\neg P \land \neg R) tidak lagi mempengaruhi hasil.

Kesimpulan

Dari hasil di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa pernyataan awal:

((PQ)¬(¬P(¬Q¬R)))(¬P¬Q)(¬P¬R)((P \lor Q) \land \neg(\neg P \land (\neg Q \lor \neg R))) \lor (\neg P \land \neg Q) \lor (\neg P \land \neg R)

setara dengan TT, yang berarti pernyataan tersebut adalah tautologi.


Ada pertanyaan atau butuh penjelasan lebih detail?

Berikut 5 soal lanjutan yang dapat membantu memahami lebih lanjut:

  1. Buktikan bahwa P¬PTP \lor \neg P \equiv T menggunakan hukum logika.
  2. Tunjukkan bahwa (PQ)(¬P¬Q)T(P \land Q) \lor (\neg P \lor \neg Q) \equiv T.
  3. Gunakan hukum De Morgan untuk menyederhanakan ¬(PQ)\neg(P \lor Q).
  4. Buktikan bahwa (PQ)(¬PR)(PR)Q(P \lor Q) \land (\neg P \lor R) \equiv (P \land R) \lor Q.
  5. Tunjukkan bahwa (PQ)(P¬Q)P(P \land Q) \lor (P \land \neg Q) \equiv P.

Tip: Hukum distribusi dan De Morgan adalah alat penting dalam menyederhanakan ekspresi logika yang kompleks.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Propositional Logic
Logical Equivalence
Boolean Algebra

Formulas

(P ∨ Q) ∧ ~(~P ∧ (~Q ∨ ~R))
~(A ∧ B) ≡ ~A ∨ ~B (De Morgan's Law)
Double Negation: ~~A ≡ A
Tautology: P ∨ ¬P ≡ T

Theorems

De Morgan's Law
Double Negation
Tautology

Suitable Grade Level

Undergraduate - Logic/Discrete Mathematics