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MG · Übungsblatt 1 · Aufgabe 5

Motor, Öldruck, Kontrolllampe: Formeln in Worte fassen

Formeln der Aussagenlogik beschreiben oft ganz alltägliche Regeln. Hier geht es um einen Motor und seine Kontrolllampe: Drei Formeln werden in Alltagssprache übersetzt, für die längste entsteht eine Wahrheitstafel. Der ganze Lösungsweg steht offen da, die Erklärung gehört jeweils zum aktuellen Schritt. Mit Weiter geht es Schritt für Schritt voran. Ein Klick auf einen Schritt springt direkt dorthin.

Die Aufgabe

Gegeben seien die Aussagen: pp (Motor läuft), qq (Öldruck vorhanden), rr (Öltemperatur zu hoch), und ss (Kontrolllampe blinkt)

(i) Beschreiben Sie die folgenden Aussagen umgangssprachlich:

  • a) p∧qp \land q
  • b) p⇒qp \Rightarrow q
  • c) ((p∧¬q)∨(p∧r))⇒s\big((p \land \neg q) \lor (p \land r)\big) \Rightarrow s

(ii) Bestimmen Sie die Wahrheitstafel für die Aussage in c).

Vier Aussagen über ein Auto sind gegeben. Jede bekommt einen Buchstaben, eine Aussagenvariable. Sie ist 1, wenn die Aussage stimmt, und 0, wenn nicht.

In (i) sind drei Formeln in normale Sätze zu übersetzen. In (ii) ist für die dritte Formel die Wahrheitstafel gesucht: für jede Kombination der vier Aussagen, ob die Formel stimmt.

So gehen wir vor:

  1. a) und b) übersetzen: das Und und das Wenn-dann.
  2. c) zerlegen und als Satz lesen.
  3. Für c) die Tafel mit 16 Zeilen aufstellen, von innen nach außen.
  4. Die Zeilen mit 0 deuten: Wann verstößt das Auto gegen die Regel?
Merke: Beim Übersetzen bleibt jede Verknüpfung erhalten. Aus ∧\land wird „und“, aus ∨\lor „oder“, aus ¬\neg „nicht“ oder „kein“, aus ⇒\Rightarrow „wenn …, dann …“.

a) p ∧ q: das Und

a) p∧qp \land q: Der Motor läuft und es ist Öldruck vorhanden.

p∧qp \land q heißt „pp und qq“. Die Formel ist nur wahr, wenn beide Aussagen gleichzeitig stimmen.

Man setzt die beiden Sätze ein und verbindet sie mit „und“. Das ist der Normalfall beim Fahren: Motor an, Öldruck da.

b) p ⇒ q: das Wenn-dann

b) p⇒qp \Rightarrow q: Wenn der Motor läuft, dann ist Öldruck vorhanden.

MotorÖldruckp⇒qp \Rightarrow qBedeutung
ausnein1Motor aus: die Regel sagt nichts
ausja1Motor aus: die Regel sagt nichts
annein0die Regel ist verletzt
anja1die Regel ist erfüllt

p⇒qp \Rightarrow q heißt „wenn pp, dann qq“. Die Formel ist nur falsch, wenn pp stimmt und qq nicht: Der Motor läuft, aber es gibt keinen Öldruck.

Zwei Missverständnisse kommen häufig vor:

  • Das Wenn-dann ist kein „weil“. Es sagt nicht, dass der Motor den Öldruck verursacht. Es sagt nur: Läuft der Motor, ist Öldruck da.
  • Über den stehenden Motor sagt die Formel nichts. Ist p=0p = 0, ist die Formel wahr, ob nun Öldruck da ist oder nicht.
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