domingo, 28 de janeiro de 2024

Aula 04 - Sistemas de numeração: decimal, binário, Octal e hexadecimal.

Há variados sistemas de numeração que são utilizados na tecnologia digital. Particularmente temos três sistemas mais comuns: decimal, binário e hexadecimal. Os três funcionam da mesma forma e neste artigo vamos entendê-los.

Sistema Decimal
Começando pelo sistema decimal, este é composto de 10 numerais (ou símbolos): 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 e é o que o ser humano entende com maior facilidade. Juntando tais símbolos podemos representar qualquer quantidade. Este sistema também é chamado de base 10, por contar com 10 dígitos.
Figura 1 – Exemplo de número decimal.
O sistema decimal é um sistema de valor posicional, então o valor de cada dígito irá depender da posição em que o número se encontra. O que definirá o peso de cada dígito, de acordo com a posição, será uma potência de 10. Para entender isso vamos observar o exemplo da Figura 1.
Sabemos que no número 539 o dígito 5 representa 500 ou 5 centenas, o dígito 3 representa 30 ou 3 dezenas e o dígito 9 representa 9 unidades. Essa nomenclatura (centena, dezena, unidade) é dada justamente por causa dos pesos que as potências de 10 fornecem a cada algarismo. No fim, o número formado é a soma do produto do valor de cada dígito pelo seu valor posicional (potência de 10), ou seja, 500+30+9=539.

Sistema Binário
No sistema binário, existem somente dois símbolos possíveis: 0 e 1. Com somente esses dois algarismos podemos representar qualquer quantidade que também pode ser representada em decimal ou em qualquer outro sistema de numeração. A diferença é que o sistema binário vai utilizar um maior número de dígitos para representar um valor.
Figura 2 – Exemplo de número binário.
A partir daqui para diferenciar os valores em binário e decimal usaremos a seguinte escrita: 
1010 (10 na base 10, ou seja, decimal) e 102 (2 na base 2, ou seja, em binário).
No sistema binário, o termo dígito binário (binary digit) normalmente é abreviado para o termo bit, o qual vamos passar a usar. Nesse sistema o valor posicional também é válido, então cada bit tem um valor próprio expresso como uma potência de 2. 
Primeiramente é preciso saber que ao lidar com números binários, normalmente estamos restritos a um número específico de bits. Isso varia de acordo com o circuito em que estamos trabalhando, para ilustrar vamos mostrar o exemplo de um número binário de 4 bits.
Nesse caso a potência de 2 vai de 20 até 23 e estes são os chamados pesos (da mesma forma que no sistema decimal). Como pode ser visto no exemplo, o bit mais significativo (most significant bit — MSB), ou seja, o que tem maior valor é aquele que está mais à esquerda, já o bit menos significativo (least significant bit — LSB), ou seja, o que tem menor valor é aquele que está mais à direita.
De forma análoga ao sistema decimal, para saber qual o valor que aquele conjunto de algarismos representa basta multiplicar o algarismo pelo seu peso e somar.
Outro ponto importante é que com 4 bits é possível representar somente até o número 1510. Isso porque no sistema binário podemos contar até 2N números, logo:
  • Com 2 bits podemos realizar até 22 = 4 contagens: 00, 01, 10, 11;
  • Com 3 bits podemos realizar até 23 = 8 contagens: 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111;
Isso significa que para saber até quanto é possível contar com um número N de bits, basta fazer 2N – 1.
  • Por isso, com 4 bits contamos até 15, 24 – 1 = 16 -1 = 15.
Sistema Octal
O sistema de numeração octal utiliza 8 algarismos para sua representação: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7.  Assim, o sistema octal possui base 8.  Cada posição em um número octal representa uma potência de 8, começando com 80 , 81 para o próximo, e assim por diante.
Na figura a seguir é apresentada a representação de um número octal, onde o sistema octal é representado na base 8 e cada posição é múltiplo de uma potência de 8, e seu valor correspondente em decimal.
No sistema de numeração octal, cada número é formado por agrupamentos de três bits binários, chamados de tríades. Isso ocorre porque o maior número que pode ser representado por três dígitos binários é 7 (111), que corresponde ao maior valor da base 8. Por exemplo, o número binário 001 100 111 representa o número octal 147. Essa segmentação é útil para reduzir a quantidade de informações que precisam ser interpretadas, especialmente em sistemas de transmissão e processamento de dados.

Sistema Hexadecimal
Figura 4 – Exemplo de número hexadecimal.

Por fim, o sistema hexadecimal possui 16 símbolos ou dígitos, portanto é de base 16. Seus dígitos incluem de 0 a 9 (com o sistema decimal) junto das letras A, B, C, D, E e F. Como nos demais sistemas, as posições dos dígitos recebem pesos, mas dessa vez estes serão potências de 16.
O sistema hexadecimal é utilizado para expressar números binários utilizando poucos dígitos, uma vez que utiliza um dígito para representar quatro dígitos binários. Por exemplo, o número binário 1110 0111 representa o número hexadecimal E7. Essa segmentação é útil para reduzir a quantidade de informações que precisam ser interpretadas, Tal como nos restantes sistemas numéricos, os números em hexadecimal podem ser representados em decimal aplicando o método da soma dos pesos.
Cada dígito hexadecimal é representado por um grupo de quatro bits. Além disso, observe que os dígitos hexa de A até F são equivalentes aos valores decimais de 10 até 15.
 
Conversão de base decimal para binário, octal e hexadecimal
É mostrado na figura ao lado a conversão de sistemas decimal para:
  • Binário: dividindo o número por dois (2);
  • Octal: dividindo o número por oito (8);
  • Hexa: dividindo o número por dezesseis (16).
Conversão de base binário para octal, decimal e hexadecimal
Já a conversão de binário para base:
  • Decimal é feito multiplicando o número binário pelo peso de sua posição e somamos os valores.
  • Octal: primeiro agrupamos o números de três em três dígitos, multiplicamos o número binário pelo peso de sua posição e finalmente somamos os valores agrupados;
  • Hexa: primeiro agrupamos o números de quatro em quatro dígitos, multiplicamos o número binário pelo peso de sua posição e finalmente somamos os valores agrupados.
Sistemas de numeração: decimal, binário e hexadecimal está disponível em: 25_01_05 Sistemas de numeração: decimal, binário e hexadecimal

No link a seguir há exercícios de conversão de Sistemas de Numeração: 01 - Lista de exercícios de Sistemas de Numeração.

© Direitos de autor. 2021: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 01/04/2021 

sexta-feira, 26 de janeiro de 2024

Aula 03 – Conjuntos e Operadores Lógicos

 Para estudar operadores lógicos vamos primeiro entender a teoria dos conjuntos. A propriedade que define o conjunto é serem alunos do ensino médio da Escola estadual “Bento de Abreu”. Os objetos do conjunto são os indivíduos do universo das pessoas que são alunos do ensino médio da Escola estadual “Bento de Abreu” e que por essa razão pertencem ao conjunto.
Um conjunto pode ter qualquer forma. Ele é simplesmente um conceito abstrato de agrupamento de objetos com a mesma qualidade que os define como lhe pertencendo. Normalmente representam-se pelo diagrama de Venn, em que cada circulo define o domínio de um determinado conjunto caracterizado por uma propriedade dos objetos que lhe pertencem:
  • E representa o conjunto de todos os alunos do ensino médio da Escola estadual “Bento de Abreu”, e E é o conjunto do universo de estudantes da Escola estadual “Bento de Abreu” que têm em comum a propriedade e de serem seus alunos do ensino médio. 
  • D representa o conjunto dos alunos da Escola estadual “Bento de Abreu” que têm em comum a propriedade D de lá estarem matriculados no curso técnico do SENAI "Henrique Lupo".
  • B representa o conjunto dos aluno do curso técnico do SENAI "Henrique Lupo" que têm em comum a propriedade B de serem do curso Técnico em Eletroeletrônica.
  • A representa o conjunto dos aluno do curso técnico do SENAI "Henrique Lupo"  que têm em comum a propriedade A de serem do terceiro termo.
Como se pode verificar os elementos dos diversos conjuntos representados têm propriedades em comum, e há indivíduos que pelas suas características pertencem a vários conjuntos. Vamos então coloca-los nas devidas posições.
Haverá certamente entre os alunos do ensino médio da Escola estadual “Bento de Abreu” alguns que estão matriculados no curso técnico do SENAI "Henrique Lupo", e haverá entre os alunos do ensino médio da Escola estadual “Bento de Abreu” (propriedade e) e estando matriculados no curso técnico do SENAI "Henrique Lupo" (propriedade d) são alunos do curso Técnico em Eletroeletrônica (propriedade b) são do terceiro termo (propriedade a). Vamos então colocar os conjuntos A e B nas posições correspondentes a esta situação.
Percebido o conteúdo dos conjuntos com que vamos trabalhar e colocados todos na posição apropriada, chega agora a ocasião de entendermos como se define o relacionamento dos vários objetos do conjunto D conforme as suas propriedades.
Em lógica proposicional, a uma afirmação que pode assumir o estado de verdadeira ou falsa, chama-se proposição.
As afirmações contempladas numa proposição, podem até envolver fórmulas que exprimam relações entre várias afirmações estabelecidas com operadores lógicos, mas a sua resposta será sempre só uma de entre duas possíveis: verdadeira ou falsa. As proposições representam então, as fórmulas da lógica proposicional ou cálculo proposicional, representados pelos operadores lógicos.

Operador lógico AND
A análise de uma proposição através do operador lógico AND (E), ou conjunção lógica, resulta em um valor lógico verdadeiro se e somente se, todos as proposições que a compõem tiverem um valor verdadeiro.
  • A empresa precisa de indicação para uma vaga de emprego (C) de alunos do terceiro termo (A) e do curso Técnico em Eletroeletrônica (B).
Podemos concluir que o operador AND define a interseção dos conjuntos A e B, como se pode ver no diagrama de Venn na figura 1.
As expressões algébricas ou de lógica proposicional que representam este operador podem ser: a . b ⇔ a AND b.
E o símbolo da porta lógica que representa a análise destas duas proposições, agora como os operandos a e b com os valores 1 ou 0, devolvendo verdadeiro ou falso, agora como uma saída S com o valor 0 ou 1, é o representado na figura 1 ao centro.
A tabela verdade deste operador, representada na Figura 1 do lado direito, diz-nos o valor da saída S da porta lógica AND para os diversas combinações dos operandos a e b, confirmando aquilo que acabámos de constatar, i.e. que a resposta é verdadeira se e só se ambas as entradas forem verdadeiras.

Operador lógico OR
A análise de uma proposição através do operador lógico OR (OU) ou disjunção lógica, resulta em um valor falso se e só se, todos os operandos tiverem um valor falso.
  • O aluno será indicado para uma vaga de emprego (C) se alunos estiver no terceiro termo (A) ou se for do curso Técnico em Eletroeletrônica (B).
As expressões algébricas ou de lógica proposicional que representam este operador podem ser: a + b ⇔ a OR b .
E o símbolo da porta lógica que representa a análise destas duas proposições atómicas, agora como os operandos a e b com os valores 1 ou 0, devolvendo verdadeiro ou falso, agora como uma saída S com o valor 0 ou 1, é o representado na figura ao centro.
A tabela verdade deste operador, representada na figura 2 do lado direito, diz-nos o valor da saída S da porta lógica OR para os diversas combinações dos operandos a e b, confirmando aquilo que acabamos de constatar, que a resposta é falsa se e só se ambas as entradas forem falsas.

Operador lógico NOT

A análise de uma proposição pelo operador lógico NOT (NÃO) ou inversor lógico, resulta verdadeiro se a proposição em análise for falsa e vice-versa.
  • O aluno do curso técnico em eletroeletrônica não será indicado para vagas com contrato de dois anos, se estiver no terceiro termo:  /A = B
Podemos assim concluir que o operador NOT define a Diferença do conjunto A, como se pode ver no diagrama de Venn da figura 3. Este é o caso representado na figura, mas o mesmo se poderá dizer relativamente ao conjunto B.
As expressões algébricas ou de lógica proposicional que representam este operador podem ser: ¬A ⇔ NOT A.
O símbolo da porta lógica deste operador é o que está representado na figura 3 ao centro e a tabela verdade é a que está representada na mesma figura mas à direita.

Operador lógico XOR
XOR ou eXclusive OR (OU exclusivo), é um operador lógico também conhecido por operador diferença ou ainda por disjunção exclusiva.
  • O aluno será indicado para uma vaga de estágio (C) se somente estiver no terceiro termo (A) ou se frequentar o curso Técnico em Eletroeletrônica (B).
Uma proposição analisada através de um operador XOR produz um valor verdadeiro quando, sendo uma das suas proposições atómicas verdadeira, a outra for falsa. eXclusive OR (OU exclusivo) significa precisamente sempre um dos dois mas nunca ambos. Operador diferença significa sempre diferentes, nunca coincidentes.
As expressões algébricas que representam este operador podem ser: a ⊕ b ou a XOR b
O símbolo da porta lógica e a Tabela verdade deste operador são os que estão representados na figura acima.

Operador lógico NAND
NAND , ou negação da conjunção lógica, expressa usualmente como “não (isto E aquilo)” é um operador lógico obtido através dos operadores NOT e AND usando a relação A NAND B = NOT (A AND B).
Uma proposição analisada através de um operador NAND produz um valor falso, se e só se, todas as suas proposições atómicas forem verdadeiros, ou seja, o NAND produz um valor verdadeiro se pelo menos uma das suas proposições atómicas for falsa.
  • A empresa não precisa de indicação para uma vaga de emprego (C) de alunos que estão no terceiro termo (A) e são do curso Técnico em Eletroeletrônica (B).
Podemos então concluir que o operador NAND define a Diferença da Intersecção dos conjuntos A e B, pois define o conjunto dos objetos que não pertencem à sua intersecção, como se pode ver no diagrama de Venn da Figura 1.
As expressões algébricas ou de lógica proposicional que representam este operador podem ser: (a . b) ou a NAND b.
O símbolo da porta lógica e a Tabela verdade deste operador são os que estão representados na figura acima.

Operador lógico NOR
NOR ou negação da disjunção lógica, expressa usualmente como “não (isto OU aquilo)“, é um operador lógico obtido através dos operadores NOT e OR usando a relação: A NOR B = NOT (A OR B).
  • O aluno não será indicado para uma vaga de emprego (D) se alunos estiver no terceiro termo (A) ou se for do curso Técnico em Eletroeletrônica (B).
Uma proposição analisada através de um operador NOR produz um valor verdadeiro, se e só se, todas as suas proposições atómicas forem falsas, ou seja, o NOR produz um valor falso se pelo menos uma das suas proposições atómicas for verdadeira.
Podemos então concluir que o operador NOR define a Diferença da União dos conjuntos A e B, pois define o conjunto dos objetos que não pertencem à sua União, como se pode ver no diagrama de Venn, além do símbolo da porta lógica e a tabela verdade deste operador estão representados na figura acima.
As expressões algébricas que representam este operador podem ser: a+b ou a NOR b ou NOT (a OR b).

Operador lógico XNOR
XNOR é um operador lógico também conhecido como operador coincidência cuja ação é a inversa do operador XOR,  então: a XNOR b = NOT (a XOR b).
Uma proposição analisada através de um operador XNOR produz um valor verdadeiro quando as suas proposições atómicas são ambas verdadeiras ou são ambas falsas. Operador coincidência significa sempre coincidentes, nunca diferentes.
Podemos então concluir que o operador XNOR define a Identidade simétrica dos conjuntos A e B, conforme se pode ver pelo diagrama de Venn da figura acima.
As expressões algébricas que representam este operador podem ser: A ≡ B ou A XNOR B.
O símbolo da porta lógica e a Tabela verdade deste operador são os que estão representados na figura acima. 

No link a seguir há o exercício de identificação de portas lógicas da família C-Mos: FT02 - Identificação de portas lógicas C-Mos.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 15/04/2020

quarta-feira, 24 de janeiro de 2024

Aula 02 - Álgebra e lógica booleana.

Toda frase compreensível e que comunique alguma informação pode ser representada por meio de uma expressão algébrica booleana. A compreensão da lógica booleana aplicada à formulação de ideias e pensamentos facilita a capacidade de comunicação. O uso de transformações lógicas corretas permite que se coloque as palavras de modo a se obter a reação desejada em quem recebe a informação.

A habilidade no uso da lógica booleana aplicada à comunicação interpessoal é, particularmente, útil, necessária e largamente empregada em certas profissões, como, por exemplo: Professores; Pedagogos; Psicólogos; Políticos; Advogados; Vendedores; Oradores; Porta-vozes; Jornalistas; Escritores e Homens de negócios.

A introdução à lógica booleana é feita é feita na criança assim que ela inicia seu aprendizado na capacidade de comunicar-se. 
As frases usadas como exemplo são meramente ilustrativas, não consistem de divulgação de mensagem explícita, nem subliminar, nem da opinião do autor sobre os diversos assuntos abordados. 
Exemplos são usados para que se evidencie a aplicação da lógica booleana na comunicação do dia-a-dia.

Entidades da lógica
  • Variável lógica: Letra ou palavra para a qual se associa uma sentença.
  • Sentença ou proposição: Frase que expõe um determinado acontecimento.
  • Variável verdadeira: Sua afirmação é satisfeita. Valor verdadeiro: 1.
  • Variável falsa: Sua afirmação não é satisfeita. Valor falso: 0.
  • Não existe um terceiro valor.
  • Uma variável somente pode ser verdadeira ou falsa.
Exemplos: A: Fazer sol; B: Chover; C: Ir trabalhar.

Unicidade da verdade
  • Não existem duas verdades. 
A verdade é uma só. Se duas proposições são mutuamente excludentes, uma delas é falsa e a outra é verdadeira, ou são ambas falsas.

Falácia das duas verdades I: Você já deve ter lido a respeito do caso onde uma pessoa lê o número 6 e a outra pessoa lê o número 9. Nesta estória, o leitor é induzido a acreditar que existem duas verdades, a depender do ponto de vista do analista. Isso é mentira.

Um dos dois observadores está lendo o número de cabeça para baixo, está fazendo uma interpretação errada. A pessoa que desenhou o número quis expressar 6 ou 9, 10 mas não ambos.

Falácia das duas verdades 2: Você já deve ter lido a respeito do caso onde uma pessoa enxerga um quadrado, e outra pessoa enxerga um círculo. Os dois observadores estão fazendo uma leitura errada, pois o cilindro não é nem um quadrado, nem um círculo. 
Os dois estão fazendo uma interpretação bidimensional de uma figura tridimensional.

OPERAÇÕES LÓGICAS
Princípio do meio excluído: Não há um terceiro valor para a lógica booleana.
Conectivo: Operação que une duas ou mais sentenças. Para os matemáticos, os conectivos (lógicos e aritméticos) unem, apenas, duas variáveis ou constantes (entradas). Para os engenheiros, o conceito de conectivo é expandido para mais de duas entradas. Principais conectivos lógicos: E (AND), OU (OR), OU-Exclusivo (XOR), além da Negação (NOT).

NEGAÇÃO LÓGICA
Negação: Transforma o verdadeiro em falso e vice-versa. 
Uma dupla negação não tem efeito. Veja os e
xemplos de negação lógica abaixo.
  • Afirmação:     A = ir trabalhar
  • Negação:       /A = não ir trabalhar
Variáveis opostas: B = /A
  • Se A é verdadeiro, então B é falso.
  • Se A é falso, então B é verdadeiro.
  • Se A=1, então B=0.
  • Se A=0, então B=1.
Equivalências de negação:
  • Se você não trabalhar, passará fome:  /A = B
  • Você passará fome se não trabalhar: B = /A
  • Se você trabalhar, não passará fome: A = /B
  • Você não passará fome se trabalhar:  /B = A
Sendo: A = Trabalhar e  B = Passar fome.
  • Uma dupla negação não tem efeito.
  • Uma quantidade par de negações não tem efeito.
  • Uma quantidade ímpar de negações pode ser representado por uma única negação.
MULTIPLICAÇÃO LÓGICA - AND de duas variáveis: C = A * B.
  • A sentença é verdadeira se, e somente se, as duas variáveis forem verdadeiras.
  • No contrário, a sentença é falsa.
  • Se uma das variáveis de entrada for falsa, a variável de saída é falsa.
Exemplo 1: Eu vou ao cinema se, e somente se, eu tiver dinheiro e tiver um bom filme em cartaz.
C = Ir ao cinema.
A = Ter dinheiro.
B = Ter bom filme em cartaz.
C = A * B

Exercício 1: O aluno é aprovado se tiver média superior a 6,0 e frequência superior a 75%.
Exercício 2: A implantação deste projeto requer tempo e dinheiro.

 MULTIPLICAÇÃO LÓGICA -  AND de três variáveis: D =A * B * C
  • A sentença é verdadeira se, e somente se, as três variáveis forem verdadeiras.
  • No contrário, a sentença é falsa.
  • Se uma das variáveis de entrada for falsa, a variável de saída é falsa.
Exemplo 1: Eu vou passear se tiver companhia, se tiver um local legal para ir e se o tempo estiver bom, senão não.
D = Ir passear.
A = Ter boa companhia.
B = Houver um local legal.
C = O tempo estiver bom.
D = A * B * C

Exercício 1: Eu vou namorar alguém que tenha erudição, boa moral e boa aparência.
Exercício 2: Utopia capitalista: Bom, bonito e barato.
Exercício 3: Utopia socialista: Público, gratuito e de qualidade.

MULTIPLICAÇÃO LÓGICA - AND de quatro variáveis: E =A * B * C* D

Exemplo 1: Para ser contratado, o professor precisa ser aprovado na prova escrita, na prova didática, na prova de títulos e no exame médico.
E = Contratação.
A = Prova escrita.
B = Prova didática.
C = Prova de títulos.
D = Exame médico.
E = A * B * C* D 

ADIÇÃO LÓGICA - OR de duas variáveis: C = A+ B
  • A sentença é falsa se, e somente se, as duas variáveis forem falsas.
  • No contrário, a sentença é verdadeira.
  • Se uma das variáveis de entrada for verdadeira, a variável de saída é verdadeira.
Exemplo 1: Eu vou sair de casa se tiver que trabalhar ou se quiser passear.
C = Sair de casa.
A = Ir trabalhar.
B = Ir passear.
C = A + B

Exercício 1: A competitividade da empresa depende da qualidade de seu produto ou da deficiência da concorrência. 

ADIÇÃO LÓGICA - OR de três variáveis: D = A + B + C
  • A sentença é falsa se, e somente se, as três variáveis forem falsas.
  • No contrário, a sentença é verdadeira.
  • Se uma das variáveis de entrada for verdadeira, a variável de saída é verdadeira.
Exemplo 1: Eu quero um emprego que seja tranquilo, ou que pague bastante, ou que seja algo de que eu goste.
D = Querer o emprego.
A = Ser tranquilo.
B = Oferecer bom pagamento.
C = Ser prazeroso.
D = A + B + C

Exercício 1: Eu vou te ajudar se eu tiver tempo, ou se você pagar, ou se eu tiver interesse nisso.

OU EXCLUSIVO - Só existe XOR de duas variáveis: C =A⊕ B
  • As sentenças requerem exclusividade, um ou outro, mas não ambos.
  • A sentença é verdadeira se uma e apenas uma das variáveis for verdadeira.
  • A sentença é verdadeira se as duas variáveis forem diferentes.
  • A sentença é falsa se as duas variáveis forem iguais.
Exemplo 1: Eu só quero trabalhar em Araraquara ou Piracicaba.
C = Querer o trabalho.
A = Em Araraquara.
B = Em Piracicaba.
C = A ⊕ B

Exercício 1: Vou comer o bolo de chocolate ou o de nozes, mas não aguento comer os dois.
Exercício 2: Hoje vou sair com a jaqueta de couro ou com a moletom.
Exercício 3:  Vou ingerir uma bebida fermentada ou uma bebida destilada.

Exemplo 2: Para escrever, preciso de uma caneta ou um lápis.
C = Escrever.
A = Ter uma caneta.
B = Ter um lápis.
C =A + B

Para escrever, uso uma caneta ou um lápis.
C = Escrever.
A = Usar uma caneta.
B = Usar um lápis.
C = A ⊕ B
  • É possível, para uma pessoa, precisar de uma caneta e de um lápis ao mesmo tempo, caracterizando, assim, um “OU inclusivo”.
  • Não é possível, para uma pessoa, usar uma caneta e um lápis ao mesmo tempo, caracterizando, assim, um “OU” exclusivo.
  • A determinação se o “OU” é inclusivo ou exclusivo depende da interpretação do texto. Nem sempre isso é fácil.
NAND - NAND de duas variáveis: C = /(A * B)
  • A sentença é falsa se, e somente se, as duas variáveis forem verdadeiras.
  • No contrário, a sentença é verdadeira.
  • Se uma das variáveis de entrada for falsa, a variável de saída é verdadeira.
Exemplo 1: O aluno não é aprovado se o aluno perder a matéria e se for displicente nos estudos em casa.
C = Ser aprovado.
A = Perder a matéria.
B = Ser displicente nos estudos em casa.
C = /(A * B)

Exercício 1: Eu não vou perdoar você se você fizer mal a mim e não pedir perdão.

NOR - NOR de duas variáveis: C = /(A + B)
  • A sentença é verdadeira se, e somente se, as duas variáveis forem falsas.
  • No contrário, a sentença é falsa.
  • Se uma das variáveis de entrada for verdadeira, a variável de saída é falsa.
Exemplo 1: O aluno não entra na escola se estiver embriagado ou portando arma.
C = Entrar na escola.
A = Estar embriagado.
B = Portar arma.
C = /(A + B)

Exercício 1: O homem não se sente realizado se for trabalhar em um serviço imoral ou ilegal.
Exercício 2: O café não fica bom se estiver frio ou amargo.
Exercício 3: Seu cônjuge não mais te amará se você desrespeitá-lo ou se você desprezá-lo.
Exercício 4: Mãe para o filho: - Você não vai ao cinema se continuar fazendo bagunça ou se continuar batendo na sua irmãzinha.
Exercício 5: A economia de um país não funciona se o governo imprime dinheiro e se oferece crédito subsidiado.

Teoremas de De Morgan
Modo 1: A * B = /(/A + /B)
Exemplo: A implantação deste projeto requer tempo e dinheiro.
C = Implantar o projeto.
A = Ter tempo.
B = Ter dinheiro.
C = A*B

Este projeto não pode ser implantado se não houver tempo ou se não houver dinheiro, ou ambos.
C = /(/A + /B).

Modo 2: A + B = /(/A * /B).
Exemplo: Eu vou sair de casa se tiver que trabalhar ou se quiser passear.
C = Sair de casa.
A = Ir trabalhar.
B = Ir passear.
C = A + B

Eu não vou sair de casa se não tiver que trabalhar e se eu não for passear.
C = /(/A * /B).




Elemento idêntico da adição lógica 
                            A + A = A.
                             0 + 0 = 0
                             1 + 1 = 1
Exemplo 1: Para se formar, ou o aluno estuda, ou ele estuda.
B = O aluno formar-se.
A = O aluno estuda.
B = A+A.
B = A.
Para se formar, o aluno deve estudar.

Exercício 1: O escravo, ou obedece, ou obedece.

Elemento idêntico da multiplicação lógica
                       A*A=A
                       0*0=0
                       1*1=1
Exemplo 1:  A criança chorava e chorava...
B: A sentença.
A = A criança chorar.
B = A*A.
B = A.
A criança chorava...

Exercício 1: Eu esperei você por horas e horas.
Exercício 2: Meu amor, se eu precisasse escolher duas pessoas neste mundo, eu escolheria você e você.

Elemento inverso da adição lógica
                             A + /A = 1
                             0 + 1 = 1
                             1 + 0 = 1

Exemplo 1: O ladrão está sendo procurado vivo ou morto.
B = O ladrão ser procurado.
A = O ladrão estar vivo.
/A = O ladrão estar morto.
B = A + /A.
B = 1.
O ladrão será procurado.

Exercício 1: Você vai fazer o serviço, quer você queira, quer não.
Exercício 2:  Você vai sair dessa cama por bem ou por mal.
Exercício 3: Fiat Moby, ou você tem, ou você não tem.

Elemento inverso da multiplicação lógica
                       A * /A = 0
                       0*1=0
                       1*0=0

Exemplo 1: Quero agradar a Deus e ao diabo.
B = Agradar.
A = A Deus.
/A = Ao diabo.
B = A * /A.
B = 0.
Não dá para agradar a ambos.

Exercício 1: Para que haja paz na selva, é preciso satisfazer a caças e a caçadores.
Exercício 2: Eu te amo, mas, ao mesmo tempo, eu te odeio.
Exercício 3: Utopia existencialista: Quero ser rico, mas luto por um mundo igualitário.
 
Elemento indiferente da adição lógica
A + 0 = A.
0 + 0 = 0.
1 + 0 = 1.

Exemplo 1: Para que este projeto fracasse, só mesmo se o mercado financeiro entrar em crise ou se a Terra for invadida por alienígenas.
B = O projeto fracassar.
A = O mercado financeiro entrar em crise.
0 = A Terra ser invadida por alienígenas.
B = A+ 0.
B = A.
O projeto vai fracassar somente se o mercado financeiro entrar em crise.

Exercício 1: Eu vou pedir demissão somente se conseguir outro emprego melhor ou se ganhar na loteria.

Elemento indiferente da multiplicação lógica
A * 1 = A.
0 * 1 = 0.
1 * 1 = 1
Exemplo 1: Para que este projeto funcione, basta que o mercado financeiro se recomponha e que o tempo passe.
B = O projeto funcionar.
A = O mercado financeiro se recompuser.
1 = O tempo passar.
B = A* 1.
B = A.
Basta que o mercado financeiro se recomponha.

Exercício 1: Para você passar na prova, basta estudar e ter um cérebro.

Elemento nulo da adição lógica
A + 1 = 1
0 + 1 = 1
1 + 1 = 1
Exemplo: Para o momento desejado chegar, basta deixar o tempo passar, ou, então, distrair-se com outra coisa.
B = O momento desejado chegar.
A = Distrair-se com outra coisa.
1 = Deixar o tempo passar.
B = A+ 1.
B = 1.
O momento desejado vai chegar.

Elemento nulo da multiplicação lógica

                         A * 0 = 0
                         0 * 0 = 0
                         1 * 0 = 0
Exemplo: Para permanecer jovem, basta cuidar da saúde e retardar o avanço do tempo.
B = Permanecer jovem.
A = Cuidar da saúde.
0 = Retardar o avanço do tempo.
B =A* 0.
B = 0.
Você não permanecerá jovem.

PROPRIEDADES
Propriedade Distributiva da multiplicação sobre a adição
                 (A * B) + (A * C) = A * (B + C)
Exemplo 1: Para o almoço, quero arroz com feijão ou arroz com lentilha.
D = Almoço
A = Arroz
B = Feijão
C = Lentilha
D = (A * B) + (A * C)
D = A * (B + C)
Para o almoço, quero arroz com feijão ou com lentilha.

Exercício 1: A dança de formatura pode ser representada pelo João com a sua mãe ou pelo João com a sua esposa.

Propriedade Distributiva da adição sobre a multiplicação
                 (A + B) * (A + C) = A + (B * C)

Irrelevância
  • Nem todas as combinações das variáveis de entrada precisam ser usadas.
  • A decisão a ser tomada nas possibilidades que jamais acontecerão são irrelevantes.
Exemplo 1: Para o almoço, você escolhe carne ou massa, e, para sobremesa, você escolhe gelatina ou pudim.
E = A escolha
A = Carne
B = Massa
C = Gelatina
D = Pudim
E = (A + B) * (C + D)

Redução ao absurdo
                         A = /A
                          0=1
Serve para encontrar: Absurdo, Mentira, Contradição, Incoerência, Inconsistência e Conflito.
Usado em situações como: Pais diante dos filhos, Patrão diante do empregado, Delegado diante do suspeito...

Exemplo 1: Queijo suíço: Este queijo tem o maior número de buracos.
  1. Quanto mais queijo, mais buracos.
  2. Se levarmos em consideração que os buracos ocupam o lugar onde deveria ter queijo, quanto mais buracos, menos queijo.
  3. Se quanto mais queijo mais buracos e quanto mais buracos menos queijo, logo quanto mais queijo, menos queijo.
        A = Mais queijo      1. A = B
        /A = Menos queijo    2. B = /A
        B = Mais buracos     3. A = /A
                     O sistema é contraditório.
  • A frase 1, ao afirmar que, quanto mais queijo, mais buracos, usa a palavra “queijo” para representar um todo que inclui os buracos.
  • A fase dois, ao afirmar que os buracos ocupam o lugar onde deveria ter queijo, usa a palavra “queijo” para representar o não-buraco, e, neste caso, não seria o  todo da frase um, mas, sim, a exclusão dos buracos.
  • As frases 1 e 2 empregam um significado diferente para a mesma palavra, queijo, e, por isso, não podem ser usadas no mesmo argumento.
© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 15/04/2020