Logica Matematica Corso di Laurea in Informatica ... - Mbox.dmi.unict.it
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4.3. FORME NORMALI CONGIUNTIVE 101<br />
¬p ∨ q si può passare dalla forma normale <strong>di</strong>sgiuntiva regolare (¬p ∧ ¬q) ∨<br />
(¬p ∧ q) ∨ (p ∧ q) con i seguenti passaggi:<br />
(¬p ∧ ¬q) ∨ (¬p ∧ q) ∨ (p ∧ q)<br />
(¬p ∧ (¬q ∨ q)) ∨ (p ∧ q)<br />
¬p ∨ (p ∧ q)<br />
(¬p ∨ p) ∧ (¬p ∨ q)<br />
¬p ∨ q<br />
applicando le leggi <strong>di</strong>stributive e la semplificazione delle tautologie (si noti<br />
che nel corso delle trasformazioni si passa anche per proposizioni non <strong>in</strong> forma<br />
normale).<br />
Come mostra l’esempio, esistono qu<strong>in</strong><strong>di</strong> <strong>di</strong>verse forme normali <strong>di</strong>sgiuntive<br />
(e lo stesso per le congiuntive) equivalenti a una data proposizione; si parlerà<br />
perciò solo impropriamente della forma normale <strong>di</strong>sgiuntiva (o congiuntiva)<br />
<strong>di</strong> una proposizione A, ma si userà ugualmente tale <strong>di</strong>zione, <strong>in</strong>tendendola a<br />
meno <strong>di</strong> equivalenza logica; si chiamerà <strong>in</strong> tal modo una qualunque forma<br />
normale <strong>di</strong>sgiuntiva (o congiuntiva) che sia equivalente ad A 4 , e si potrà<br />
anche scrivere, se conveniente, dnf(A) (rispettivamente cnf(A)).<br />
Il risultato generale che ogni proposizione è equivalente a una proposizione<br />
<strong>in</strong> forma normale <strong>di</strong>sgiuntiva o congiuntiva si può ottenere anche applicando<br />
un algor<strong>it</strong>mo forma normale <strong>di</strong> trasformazioni successive come<br />
nell’esempio <strong>di</strong> sopra per il con<strong>di</strong>zionale.<br />
Il proce<strong>di</strong>mento è il seguente:<br />
• elim<strong>in</strong>are ⊕, ↔ e →<br />
• spostare ¬ verso l’<strong>in</strong>terno con le leggi <strong>di</strong> De Morgan<br />
• cancellare le doppie negazioni, con la legge della doppia negazione<br />
• cancellare le ripetizioni, con le leggi <strong>di</strong> idempotenza<br />
• applicare ripetutamente le leggi <strong>di</strong>stributive.<br />
L’ultima <strong>in</strong><strong>di</strong>cazione può sembrare vaga, ma si può rendere più precisa e<br />
determ<strong>in</strong>istica. Con i passi precedenti si è ottenuta una proposizione equivalente<br />
che è formata a partire da letterali con applicazioni ripetute <strong>di</strong> ∧ e<br />
∨, anche se non necessariamente nell’or<strong>di</strong>ne che produce una forma normale.<br />
Supponiamo <strong>di</strong> volerla trasformare <strong>in</strong> forma normale congiuntiva (per la<br />
4 Non necessariamente con le stesse lettere, come mostra l’esempio delle due forme<br />
normali <strong>di</strong>sgiuntive p ∨ (q ∧ ¬q) ≡ p.