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Lógica proposicional IV – Tamanho das tabelas verdade

IV – Quantidade de linhas das tabelas verdade

http://www.sherlock-holmes.co.uk/

Uma questão que é, frequentemente, levantada quando se trabalha com tabelas verdade, é a partir de um determinado número de proposições simples que compõe uma função lógica, qual será a quantidade, máxima, de linhas da tabela verdade de tal função lógica. Podem acreditar, esse tipo de pergunta sobre a quantidade de linhas de uma tabela verdade tem se tornado comum em concursos públicos.

Mas, como determinar a quantidade de linhas de uma determinada tabela verdade sem ter que passar pelo processo, enfadonho, de construí-la. Para responder essa pergunta, vamos trabalhar com alguns conjuntos de proposições simples.

1. Seja A uma proposição, sabe-se que a uma proposição qualquer, podemos atribuir apenas os valores lógicos verdadeiro (V) ou falso (F). Dessa forma, tem-se o diagrama de arvore,

    \[ \fbox{A} \; \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{A\,=\,V}   \\ \\ \colorbox{red}{A\,=\,F} \end{array}, \]

que, evidentemente, nos mostra que uma proposição simples terá apenas 2 linhas na tabela verdade.

2. Para duas proposições simples A e B, o número de arranjos possíveis será dado por,

    \[ \fbox{A,\;B} \; \left  \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{A\,=\,V} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{B\,=\,V} \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{V,\,V}   \\ \\ \colorbox{red}{B\,=\,F} \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{V,\,F} \end{array} \\ \\ \colorbox{red}{A\,=\,F} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{B\,=\,V} \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{F,\,V}  \\ \\ \colorbox{red}{B\,=\,F} \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{F,\,F} \end{array} \end{array} \]

que resulta em quatro arranjos possíveis. Ou seja, duas proposições simples resultam em 4 linhas.

3. Agora vejamos, no diagrama de arvore, abaixo, o esquema para tabela verdade com 3 proposições simples A, B e C.

    \[ \fbox{A,\;B,\;C} \; \left  \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{A\,=\,V} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{B\,=\,V} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{C\,=\,V}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{V,\,V,\,V}  \\ \\ \colorbox{red}{C\,=\,F}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{V,\,V,\,F} \end{array} \\ \\ \colorbox{red}{B\,=\,F} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{C\,=\,V}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{V,\,F,\,V}  \\ \\ \colorbox{red}{C\,=\,F}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{V,\,F,\,F} \end{array} \end{array} \\ \\ \colorbox{red}{A\,=\,F} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{B\,=\,V} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{C\,=\,V}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{F,\,V,\,V}  \\ \\ \colorbox{red}{C\,=\,F}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{F,\,V,\,F} \end{array} \\ \\ \colorbox{red}{B\,=\,F} \left \{ \begin{array}{l} \colorbox{green}{C\,=\,V}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{F,\,F,\,V}  \\ \\ \colorbox{red}{C\,=\,F}  \;\; \longrightarrow \;\; \fbox{F,\,F,\,F} \end{array} \end{array} \end{array} \]

Desta vez, o diagrama nos retorna 8 arranjos.

Nota-se que há um padrão matemático relacionando a quantidade de argumentos simples (A,\,B,\, C,\dots)  e o número, máximo, de linhas da tabela verdade. Organizando-se esses dados, percebe-se que

    \[ \begin{array}{lllll} 1\,proposi\c{c}\~{a}o\, simples & = & 2\,linhas &=& 2^{1}\,linhas\\ 2\,proposi\c{c}\~{o}es\, simples & = & 4\,linhas &=& 2^{2}\,linhas\\ 3\,proposi\c{c}\~{o}es\, simples & = & 8\,linhas &=& 2^{3}\,linhas\\ 4\,proposi\c{c}\~{o}es\, simples & = & 16\,linhas &=& 2^{4}\,linhas\\ \vdots &  & \vdots & & \vdots \\ n\,proposi\c{c}\~{o}es\, simples & = & \cdots &=& 2^{n}\,linhas \end{array} \]

que escrito de uma maneira mais simples se torna,

    \[ \boxed{\textbf{l} = \textbf{2}^{\textbf{n}}.} \]

Sendo que, \textbf{l} é o número de máximo de linhas da tabela verdade, e \textbf{n} o número de proposições simples.



Exercícios 

1. SEBRAE 2010 [CESPE]

Considerando as proposições simples que compõem a frase “A música nos conecta a nós mesmos, aos outros e à alma do Brasil“, é correto afirmar que a tabela-verdade da proposição referente a essa frase tem 8 linhas.

 

Resolução:

Reescrevendo a proposição dada, teremos:

(A música nos conecta) e (a música nos conecta aos outros) e (a música nos conecta à alma do Brasil).

Percebe-se então que se trata de n=3 proposições simples. Assim o total de linhas da tabela verdade será dado por

    \[ \begin{array}{l} l = 2^{n}\\ l=2^3\\ l=8 \,linhas. \end{array} \]

Gabarito: certo.


2.SEFAZ ES 2010 [CESPE]

Considerando os símbolos lógicos \neg (negação), \wedge (conjunção), \vee (disjunção), \longrightarrow (condicional) e as proposições:

    \[ \begin{array}{c} S: (p \wedge \neg q) \vee (\neg p \wedge r) \longrightarrow q \vee r \\ T: ((p \wedge \negq) \vee (\neg p \wedge r)) \wedge (\neg q \wedge \neg r) \end{array} \]

julgue o item que se segue:

1. As tabelas-verdade de S e de T possuem, cada uma, 16 linhas.

 

Resolução:

As proposições S e T possuem n = 3 proposições simples (p,\,q\,e\,r), que resultam em:

    \[ \begin{array}{l} l = 2^{n}\\ l=2^3\\ l=8 \,linhas. \end{array} \]

Gabarito: errado.


3. PREVIC 2010 [CESPE]

O número de linhas da tabela-verdade da proposição (P \wedge Q \longrightarrow R) é inferior a 6.

 

Resolução:

A proposição dada possui n = 3 proposições simples (P,\,Q\,e\,R), que resulta em:

    \[ \begin{array}{l} l = 2^{n}\\ l=2^3\\ l=8 \,linhas. \end{array} \]

Gabarito: errado. 


 

Autor: Prof. Fábio Matos

Aulas Particulares de Calculo, Física e Matemática”

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