Ejercicios Resueltos de Lógica Proposicional: Tablas de Verdad y Reglas de Inferencia

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Tablas de Verdad y Conectivas Lógicas

Tabla de Verdad para Conectivas Comunes
pqp ∧ q
(Conjunción)
p ∨ q
(Disyunción)
p → q
(Condicional)
p ↔ q
(Bicondicional)
VVVVVV
VFFVFF
FVFVVF
FFFFVV

Interpretación de Resultados

  • Tautología: Una proposición que es siempre verdadera (ej: VVVV).
  • Contradicción: Una proposición que es siempre falsa (ej: FFFF).
  • Indeterminación (o Contingencia): Una proposición cuyos valores de verdad varían (ej: VFVF).

Condiciones de Verdad de las Conectivas

  • Conjunción (∧): Es Verdadera (V) solo si ambas proposiciones (p, q) son V.
  • Disyunción (∨): Es Falsa (F) solo si ambas proposiciones (p, q) son F.
  • Condicional (→): Es Falsa (F) solo si el antecedente (p) es V y el consecuente (q) es F.
  • Bicondicional (↔): Es Verdadera (V) si ambas proposiciones (p, q) tienen el mismo valor de verdad (ambas V o ambas F).

Nota sobre ejercicio test 1: 1.1=B, 1.2=C.

Formalización y Reglas de Inferencia

Ejemplo de Formalización y Derivación 1

Variables proposicionales:

  • p: Recibes regalos.
  • q: Es tu santo.
  • r: Es tu cumpleaños.
  • s: Te pones muy contento.

Premisas y Conclusión:

Premisa 1: p ↔ (q ∨ r)
Premisa 2: p → s
---------------------
Conclusión: (q ∨ r) → s

Derivación:

  1. p ↔ (q ∨ r) (Premisa 1)
  2. p → s (Premisa 2)
  3. (q ∨ r) → p (Equivalencia del Bicondicional (E↔) en 1)
  4. (q ∨ r) → s (Silogismo Hipotético (SH) entre 3 y 2)

Reglas de Inferencia Principales

  1. MP (Modus Ponens):
    1. p → q
    2. p
    ------
    3. q
  2. MT (Modus Tollens):
    1. p → q
    2. ¬q
    ------
    3. ¬p
  3. SD (Silogismo Disyuntivo):
    1. p ∨ q
    2. ¬q (o ¬p)
    ------
    3. p (o q)
  4. SH (Silogismo Hipotético):
    1. p → q
    2. q → r
    ------
    3. p → r
  5. I∧ (Introducción de la Conjunción / Adjunción):
    1. p
    2. q
    ------
    3. p ∧ q
  6. E∧ (Eliminación de la Conjunción / Simplificación):
    1. p ∧ q
    ------
    2. p (o q)
  7. I∨ (Introducción de la Disyunción / Adición):
    1. p
    ------
    2. p ∨ q
  8. DC (Dilema Constructivo):
    1. p ∨ q
    2. p → r
    3. q → s
    ------
    4. r ∨ s
  9. E↔ (Eliminación del Bicondicional):
    1. p ↔ q
    ------
    2. p → q (o q → p)
  10. I↔ (Introducción del Bicondicional):
    1. p → q
    2. q → p
    ------
    3. p ↔ q
  11. T (Transposición / Contraposición):
    1. p → q
    ------------
    2. ¬q → ¬p
  12. IM (Implicación Material):
    1. p → q
    ------------
    2. ¬p ∨ q
  13. DM (Leyes de De Morgan):
    1. ¬(p ∧ q) ↔ (¬p ∨ ¬q)
    2. ¬(p ∨ q) ↔ (¬p ∧ ¬q)

Ejemplo de Formalización y Derivación 2

Variables proposicionales:

  • p: Iré a tu fiesta de cumpleaños.
  • q: Iré al cine.
  • r: Me dan la paga.
  • s: Te compraré un regalo.

Premisas y Conclusión:

Premisa 1: p ∧ q
Premisa 2: ¬r → ¬q
Premisa 3: r → s
--------------
Conclusión: s ∨ ¬p

Derivación:

  1. p ∧ q (Premisa 1)
  2. ¬r → ¬q (Premisa 2)
  3. r → s (Premisa 3)
  4. q (Eliminación de ∧ (E∧) en 1)
  5. r (Modus Tollens (MT) entre 2 y 4, aplicando doble negación a q)
  6. s (Modus Ponens (MP) entre 3 y 5)
  7. s ∨ ¬p (Introducción de ∨ (I∨) en 6)

Ejemplo de Formalización y Derivación 3

Variables proposicionales:

  • p: La tormenta continúa.
  • q: Anochece.
  • r: Nos quedaremos a cenar.
  • s: Nos quedaremos a dormir.
  • t: Iremos mañana al concierto.

Premisas y Conclusión:

Premisa 1: (p ∨ q) → (r ∨ s)
Premisa 2: (r ∨ s) → ¬t
Premisa 3: t
------------------
Conclusión: ¬p

Derivación:

  1. (p ∨ q) → (r ∨ s) (Premisa 1)
  2. (r ∨ s) → ¬t (Premisa 2)
  3. t (Premisa 3)
  4. ¬(r ∨ s) (Modus Tollens (MT) entre 2 y 3)
  5. ¬(p ∨ q) (Modus Tollens (MT) entre 1 y 4)
  6. ¬p ∧ ¬q (Ley de De Morgan (DM) en 5)
  7. ¬p (Eliminación de ∧ (E∧) en 6)

Evaluación de Proposiciones Lógicas

  1. Proposición: Si Jonathan es muy aplicado en los estudios y, si no estudia para el examen entonces suspenderá el trimestre, entonces estudia para el examen.

    Variables: p = Jonathan es muy aplicado en los estudios; q = Estudia para el examen; r = Suspenderá el trimestre.

    Formalización: [p ∧ (¬q → r)] → q

    Evaluación: VVFVVVVV = Indeterminación

  2. Proposición: Si la tormenta continúa entonces nos quedaremos en casa, y la tormenta continúa. Por lo tanto, nos quedaremos en casa y veremos una película.

    Variables: p = La tormenta continúa; q = Nos quedaremos en casa; r = Veremos una película.

    Formalización: [(p → q) ∧ p] → (q ∧ r)

    Evaluación: VFVVVVVV = Indeterminación

  3. Proposición: Si la Luna es mayor que la Tierra entonces la Tierra es mayor que el Sol, y si la Tierra es mayor que el Sol entonces Júpiter es mayor que Plutón. Por lo tanto, si la Luna es mayor que la Tierra entonces Júpiter es mayor que Plutón.

    Variables: p = La Luna es mayor que la Tierra; q = La Tierra es mayor que el Sol; r = Júpiter es mayor que Plutón.

    Formalización: [(p → q) ∧ (q → r)] → (p → r)

    Evaluación: VVVVVVVV = Tautología (Forma del Silogismo Hipotético)

  4. Proposición: Si María y Beatriz no se llevan bien y, o Beatriz le pide perdón a María o no van a hacer las paces, entonces si Beatriz le pide perdón a María, van a hacer las paces.

    Variables: p = María y Beatriz se llevan bien; q = Beatriz le pide perdón a María; r = Van a hacer las paces.

    Formalización: [¬p ∧ (q ∨ ¬r)] → (q → r)

    Evaluación: VVVVVFVV = Indeterminación

  5. Proposición: Si, si Eduardo no juega al baloncesto entonces juega al tenis, y si juega al tenis entonces usa raquetas de madera, y además no usa raquetas de madera, entonces Eduardo juega al baloncesto.

    Variables: p = Eduardo juega al baloncesto; q = Eduardo juega al tenis; r = Eduardo usa raquetas de madera.

    Formalización: [((¬p → q) ∧ (q → r)) ∧ ¬r] → p

    Evaluación: VVVVVVVV = Tautología (Forma del Modus Tollens extendido)

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