Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов





Скачать 301.61 Kb.
НазваниеУчебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов
страница2/4
Дата публикации09.10.2013
Размер301.61 Kb.
ТипУчебно-методический комплекс
100-bal.ru > Математика > Учебно-методический комплекс
1   2   3   4

3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


(дидактические единицы)
3.1 Обязательный минимум содержания образовательной программы

Математическая логика и теория алгоритмов. Логика высказываний; логика предикатов; исчисления; непротиворечивость; полнота; синтаксис и семантика языка логики предикатов. Клаузальная форма. Метод резолюций в логике предикатов. Принцип логического программирования. Темпоральные логики; нечеткая и модальные логики; нечеткая арифметика; алгоритмическая логика Ч. Хоара. Логика высказываний. Логическое следование, принцип дедукции. Метод резолюций. Аксиоматические системы, формальный вывод. Метатеория формальных систем. Понятие алгоритмической системы. Рекурсивные функции. Формализация понятия алгоритма; Машина Тьюринга. Тезис Черча. Алгоритмически неразрешимые проблемы. Меры сложности алгоритмов. Легко и трудноразрешимые задачи. Классы задач P и NP. NP – полные задачи. Понятие сложности вычислений; эффективные алгоритмы. Основы нечеткой логики. Элементы алгоритмической логики.
3.2 Содержание разделов учебной дисциплины

ДЕ 1 Логика высказываний
Тема 1. . Математическая логика. Алгебра высказываний

Аудиторное изучение: Математическая логика. Логика и интуиция. Логика традиционная и математическая логика. Понятие высказывания. Логические операции. Формулы логики высказываний. Таблицы истинности. Приоритет логических операций. Тавтология, противоречие, выполнимая формула. Проблема разрешимости. Равносильные формулы. Критерий равносильности. Основные равносильности логики высказываний.

Самостоятельное изучение: Математическая логика и современные ЭВМ.
Тема 2. Нормальные формы для формул алгебры высказываний

Аудиторное изучение: Нормальные формы формул логики высказываний. Понятие элементарной дизъюнкции, элементарной конъюнкции. Дизъюнктивная и конъюнктивная нормальные формы. Совершенные дизъюнктивные и конъюнктивные нормальные формы (СДНФ, СКНФ). Единственность представления в СКНФ (СДНФ).

Самостоятельное изучение: Приложение алгебры высказываний к логико-математической практике.
Тема 3. Понятие логического следования

Аудиторное изучение: Понятие логического следования, критерий логического следования. Схема логического рассуждения и правильность логического рассуждения. Способы проверки правильности логических рассуждений.

Самостоятельное изучение: Прямые и косвенные виды доказательств.
Тема 4. Булевы функции

Аудиторное изучение: .Булевы функции. Понятие булевой функции. Число булевых функций. Булевы функции формулы логики высказываний. Полные системы булевых функций. Специальные классы булевых функций. Теорема Поста о полноте системы булевых функций. Формализованное исчисление высказываний. Аксиоматические системы, формальный вывод. Принцип дедукции. Полнота, непротиворечивость, разрешимость.

Самостоятельное изучение: Применение булевых функций к релейно-контактным схемам.
Тема 5. Логика предикатов

Аудиторное изучение: Логика предикатов. Понятие предиката. Классификация предикатов. Множество истинности предиката. Логические операции над предикатами. Кванторные операции. Синтаксис и семантика языка логики предикатов. Формулы логики предикатов. Равносильные формулы логики предикатов. Предваренная нормальная форма. Клаузальная форма. Метод резолюций в логике предикатов. Принцип логического программирования.

Самостоятельное изучение: Формализация исчисления логики предикатов.
Тема 6. Метатеория формальных систем.

Аудиторное изучение: Метатеория формальных систем. Понятие алгоритмической системы.

Самостоятельное изучение: Формализация исчисления логики предикатов.
ДЕ 2.

Тема 7. Теория алгоритмов

Аудиторное изучение: Теория алгоритмов. Определение алгоритма. Характерные черты алгоритма. Необходимость уточнения алгоритма.

Самостоятельное изучение: Подход Геделя - Клини к формализации понятия алгоритма.
Тема 8. Машины Тьюринга

Аудиторное изучение: Определение машины Тьюринга. Тезис Тьюринга. Машины Тьюринга и современные электронно-вычислительные машины

Самостоятельное изучение: Композиция машин Тьюринга.
Тема 9. Рекурсивные функции

Аудиторное изучение: Происхождение рекурсивных функций. Основные понятия теории рекурсивных функций и тезис Чёрча. Примитивно рекурсивные функции. Примитивная рекурсивность предикатов. Вычислимость по Тьюрингу примитивно рекурсивных функций. Функции Аккермана. Оператор минимизации. Общерекурсивные и частично рекурсивные функции. Самостоятельное изучение: Вычислимость по Тьюрингу частично рекурсивных функций. Частичная рекурсивность функций, вычислимых по Тьюрингу.
Тема 10. Нормальный алгоритм Маркова

Аудиторное изучение: Марковские подстановки. Нормальные алгоритмы и их применение к словам.

Самостоятельное изучение: Нормально вычислимые функции.
Тема11. Алгоритмически неразрешимые проблемы

Аудиторное изучение: Алгоритмически неразрешимые проблемы. Меры сложности алгоритмов. Легко и трудноразрешимые задачи. Классы задач P и NP. NP – полные задачи.

Самостоятельное изучение: Понятие сложности вычислений; эффективные алгоритмы.
Тема 12. Неклассические логики

Аудиторное изучение: Неклассические логики. Темпоральные логики, нечеткая и модальные логики, нечеткая арифметика. Основы нечеткой логики. Элементы алгоритмической логики.

Самостоятельное изучение: Алгоритмическая логика Ч. Хоара.
3.3 Содержание лабораторных занятий (практических занятий)
Тема 1. Алгебра высказываний Высказывания и операции над ними.

Семинарское занятие – 2 часа.

План.

  1. Алгебра высказываний Высказывания и операции над ними.

  2. Формулы алгебры высказываний.

  3. Тавтологии алгебры высказываний.

  4. Логическая равносильность формул.

  5. Нормальные формы для формул алгебры высказываний.

  6. Логическое следование формул.


Тема 2. Нормальные формы формул логики высказываний.

Семинарское занятие –4 часа

План.

  1. Элементарная дизъюнкция, э конъюнкция

  2. Дизъюнктивная и конъюнктивная нормальные формы.

  3. Совершенные дизъюнктивные и конъюнктивные нормальные формы (СДНФ, СКНФ).


Тема 3. Понятие логического следования.

Семинарское занятие –2 часа

План.

  1. Понятие логического следования, критерий логического следования.

  2. Схема логического рассуждения и правильность логического рассуждения. Способы проверки правильности логических рассуждений.

  3. Прямые и косвенные виды доказательств.

  4. Решение задач.


Тема 4. Булевы функции.

Семинарское занятие –2 часа

План.

  1. Булевы функции от одного и двух аргументов.

  2. Булевы функции от n аргументов.

  3. Системы булевых функций.

  4. Применение булевых функций к релейно-контактным схемам.


Тема 5. Логика предикатов.

Семинарское занятие- 4 часа.

План.


Формализованное исчисление предикатов.

  1. Логика предикатов. Понятие предиката.

  2. Классификация предикатов. Множество истинности предиката.

  3. Логические операции над предикатами.

  4. Кванторные операции.

  5. Формулы логики предикатов.

  6. Равносильные формулы логики предикатов.

  7. Предваренная нормальная форма.

  8. Формализация в логике предикатов.



Тема 7. Алгоритм, основные свойства.

Семинарское занятие – 2 часа..

План.


  1. Понятие алгоритма и неформальной вычислимости: определения и основные особенности алгоритма.

  2. Подход Геделя - Клини к формализации понятия алгоритма.

  3. Решение задач.



Тема 8. Машины Тьюринга.


Семинарское занятие – 2 часа.

План.


  1. Определение машины Тьюринга.

  2. Конструирование машин Тьюринга. Частные производные.

  3. Композиция машин Тьюринга. Частные производные высших порядков.

.
Тема 9. Рекурсивные функции.

Семинарское занятие – 2 часа.

План.


  1. Основные понятия теории рекурсивных функций и тезис Чёрча.

  2. Общерекурсивные и частично рекурсивные функции.

  3. Вычислимость по Тьюрингу частично рекурсивных функций. Частичная рекурсивность функций, вычислимых по Тьюрингу

  4. Нормальный алгоритм Маркова.


Тема 11, 12. Алгоритмически неразрешимые проблемы. Сложность алгоритмов. Неклассические логики.

Семинарское занятие – 2 часа.

План.


  1. Алгоритмически неразрешимые проблемы. Сложность алгоритмов: в наихудшем случае и поведения в среднем.

  2. Сложность задачи. Классификация задач по сложности: класс Р и класс Е. Класс NP. NP-трудные и NP-полные задачи.

  3. Теорема Кука.

  4. Неклассические логики.

  5. Предикатные логики и их приложения к программированию.

  6. Алгоритмические логики.

  7. Контрольная работа.



1   2   3   4

Похожие:

Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconУчебно-методический комплекс дисциплины «Математическая логика и теория алгоритмов»
Заведующий кафедрой И7 д ф м н., профессор /С. Д. Шапорев/ Составитель д ф м н., профессор /С. Д. Шапорев
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...
Дёгтев А. Н. Теория алгоритмов. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 010100. 62 – математика,...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconПрограмма дисциплины «Информатика, математическая логика и теория...
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направлений подготовки 231000....
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconПрограмма вступительных испытаний по дисциплине «Математика»
Курс математическая логика и теория алгоритмов обеспечивает приобретение знаний в соответствии с государственным образовательным...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа по дисциплине В. В математическая логика и теория алгоритмов
Рабочая программа составлена на основе фгос впо и учебного плана мгту по направлению 090900. 62 Информационная безопасность
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа по дисциплине В. В математическая логика и теория алгоритмов
Рабочая программа составлена на основе фгос впо и учебного плана мгту по направлению 090900. 62 Информационная безопасность
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ 1-3 по дисциплине...
Целью работы является теоретическое изучение основных логических функций и эквивалентностей исчисления высказываний и приобретение...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРефератов по курсу «Математическая логика и теория алгоритмов»
Темпоральные логики высказываний линейного времени и вычислительных деревьев: их синтаксис и семантика
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconУчебно-методический комплекс дисциплины логика федеральное агентство...
Логика, изучающая познающее мышление и применяемая как средство познания, возникла и развивалась в рамках теории познания, и в настоящее...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconВопросы к государственному экзамену по информатике
Дискретная математика. Теория алгоритмов. Математическая логика. Численные методы. Теоретические основы информатики. Исследование...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа для студентов очной формы обучения, направление...
Иванов Д. И. Математическая логика и теория алгоритмов. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов очной формы...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа для студентов очной формы обучения направление...
Иванов Д. И. Математическая логика и теория алгоритмов. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов очной формы...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconВопросы к экзамену по курсу «Математическая логика и теория алгоритмов»
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 020400. 68 «Биология», магистерская программа 020400....
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...
Дёгтев А. Н. Теория автоматов. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 010100. 62 – математика,...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Математическая логика» для студентов очной формы обучения по специальности 050202...
Учебно-методический комплекс по дисциплине математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа для студентов очной формы обучения, направление...
И. Математическая логика и теория алгоритмов. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов очной формы обучения,...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск