МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЛОГИКА И ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ. НА ЭКЗАМЕНЕ МОЖНО ПОЛЬЗОВАТЬСЯ: 1. Списком правил вывода и поиска вывода в натуральном исчислении. 2. Списком правил вывода в секвенциальном исчислении. ВОПРОСЫ. 1. Язык логики предикатов: синтаксис и семантика. (Формула, свобод- ные и связанные вхождения переменных, замкнутая формула, интерпретация. Примеры вычисления истинности формул в конечных интерпретациях.) 2. Модель, контрпример, общезначимость и логическое следование. (Содержательный смысл логического следования. Теорема о дедукции. Приме- нение теоремы о дедукции к незамкнутым формулам.) 3. Поиск логического вывода в секвенциальном исчислении. (Примеры построения выводов и контрпримеров. Пример формулы, не являющейся общез- начимой и не имеющей конечных контрпримеров.) 4. Корректность секвенциального исчисления. (Понятие корректности исчисления. Теорема о корректности.) 5. Полнота секвенциального исчисления. (Понятие полноты исчисления. Стандартная стратегия поиска вывода. Теорема о полноте.) 6. Исчисление натурального вывода как модель содержательного дока- зательства. (Примеры натуральных выводов и соответствующих им содержа- тельных доказательств. Исключение гипотез. Особенности применения пра- вил, вводящих и уничтожающих кванторы.) 7. Поиск логического вывода в натуральном исчислении. (Правила по- иска вывода. Примеры построения выводов по этим правилам.) 8. Корректность натурального исчисления. (Понятие корректности ис- числения. Теорема о корректности.) 9. Полнота натурального исчисления. (Понятие полноты исчисления. Теорема о полноте.) 10. Эквивалентные преобразования в логике предикатов. (Отношение эк- вивалентности. Три вида эквивалентности логических формул, связь между ними.) 11. Теоремы об отношении эквивалентности |=(А>B)&(В>A). (Пары экви- валентных формул, замена эквивалентных подформул, приведение к предва- ренной и конъюнктивной нормальным формам.) 12. Теоремы об отношениях эквивалентности |=А<=>|=B и А|=┴<=>B|=┴. (Замыкание формул кванторами общности, приведение к скулемовской нор- мальной форме.) 13. Поиск логического вывода методом резолюций. (Общая схема и при- меры построения выводов.) 14. Корректность метода резолюций. (Понятие корректности исчисле- ния. Теорема о корректности.) 15. Полнота метода резолюций. (Понятие полноты исчисления. Теорема о полноте.) 16. Эрбрановские интерпретации. (Эрбрановские универсум и базис. Теорема о невыполнимости в эрбрановских интерпретациях. Теорема Эрбрана) 17. Логика высказываний: синтаксис, семантика, секвенциальный вы- вод. (Логика высказываний как частный случай логики предикатов. Истин- ностные таблицы. Секвенциальное исчисление для логики высказываний: от- личия поиска вывода и построения контрпримеров от логики предикатов.) 18. Дедуктивный поиск ответов на вопросы. (Примеры поиска ответов на вопросы методом резолюций. Неконструктивность классической логики и ее конструктивность по отношению к логическим программам.) 19. Модели множеств хорновских дизъюнктов. (Примеры эрбрановских базисов, универсумов и моделей множеств хорновских дизъюнктов. Теорема о пресечении эрбрановских моделей.) 20. Наименьшая эрбрановская модель. (Теорема об устройстве наимень- шей эрбрановской модели множества хорновских дизъюнктов. Содержательный смысл и примеры построения наименьшей эрбрановской модели.) 21. Декларативная семантика Пролога. (Теоремы главном свойстве наи- меньшей эрбрановской модели и о декларативной семантике.) 22. Подстановки и унификаторы. Наиболее общий унификатор. (Теорема о композиции подстановок. Алгоритм унификации. Теорема об алгоритме уни- фикации.) 23. SLD-резолюция: поиск логического вывода. (Примеры построения SLD-выводов. SLD-резолюция, как стратегия метода резолюций.) 24. Корректность SLD-резолюции. 25. Полнота SLD-резолюции с правилом выбора. 26. Полнота SLD-резолюции с наиболее общим унификатором. 27. Процедурная семантика Пролога. (Примеры построения SLD-деревь- ев. Стандартная стратегия построения SLD-дерева. Примеры программ, для которых стандартная стратегия неполна.) 28. Семантика операторов fail, cut и not. Гипотеза замкнутости ми- ра. 29. Алгоритмическая полнота Пролога. 30. Теорема Черча о неразрешимости логики предикатов. ТИПИЧНЫЕ ЗАДАЧИ. 1. Записать логическое суждение в виде замкнутой формулы. 2. Построить модель/контрпример формулы. 3. Построить вывод формулы в натуральном/секвенциальном исчислении. 4. Построить вывод формулы методом резолюций. 5. Написать Пролог-программу. 6. Построить наименьшую эрбрановскую модель для Пролог-программы. 7. Построить дерево вычислений для Пролог-программы.