Noțiuni fundamentale de logică

Logica este disciplina care studiază din punct de vedere formal inferențele valide. În sens larg, logica se ocupă și de raționamente inductive, definiții, clasificări sau probleme legate de limbaj.

Inferența reprezintă operația logică prin care derivăm o concluzie din una sau mai multe propoziții numite premise. Când avem cel puțin două premise, inferența se numește raționament.

Argumentarea poate fi:

• Proces de demonstrare cu dovezi obiective (în știință sau matematică)
• Proces de convingere a cuiva să accepte o idee (în politică, religie, artă)

💡 Înțelegerea inferențelor și a raționamentelor corecte este esențială pentru dezvoltarea gândirii critice și capacitatea de a evalua argumentele din jurul tău.

Definirea

Definirea este operația logică prin care specificăm caracteristicile esențiale ale unui obiect sau noțiuni pentru a-l deosebi de celelalte. O definiție corectă precizează atât sfera (extensiunea), cât și conținutul (intensiunea) unei noțiuni.

În structura oricărei definiții identificăm:

• Definitul (A) - obiectul sau noțiunea ce trebuie definită (definiendum)
• Definitorul (B) - caracteristicile utilizate pentru a preciza definitul (definiens)
• Relația de definire notată cu "= df" (se citește "este identic prin definiție")

Formula definiției: A = df B

Regulile definirii corecte

1. Regula adecvării definitului la definitor - între A și B trebuie să existe un raport de identitate.

Dacă nu respectăm această regulă, obținem:

• Definiție prea largă - când definitorul include mai multe obiecte decât definitul (Ex: "Fotbalistul este sportivul care practică un sport cu mingea")
• Definiție prea îngustă - când definitorul include mai puține obiecte decât definitul (Ex: "Sportiv este persoana care a câștigat concursuri olimpice")

Clasificarea și termenii

Pentru clasificări corecte trebuie respectate anumite reguli:

1. Regula omogenității - asemănările dintre obiectele din aceeași clasă trebuie să fie mai importante decât diferențele dintre ele

2. Evitarea erorilor de:

   • Raport de încrucișare între clase de același nivel
   • Raport de ordonare între clase de același fel

Termenii logici

Un termen reprezintă un cuvânt sau grup de cuvinte prin care se exprimă o noțiune. Termenii au două dimensiuni importante:

1. Intensiunea (conținutul) - ansamblul notelor caracteristice ale unei clase de obiecte. Răspunde la întrebarea: "Ce înseamnă termenul X?"

2. Extensiunea (sfera) - totalitatea obiectelor la care se referă termenul. Răspunde la întrebarea: "La ce se referă termenul X?"

💡 Între intensiune și extensiune există un raport de variație inversă: cu cât crește conținutul (intensiunea), cu atât scade sfera (extensiunea).

Clasificarea termenilor

Din punct de vedere intensional:

• Termeni absoluți (se aplică obiectelor izolate) vs. relativi (exprimă o relație)
• Termeni abstracți (desemnează însușiri independente) vs. concreți (desemnează obiecte concrete)
• Termeni pozitivi (indică prezența unor însușiri) vs. negativi (indică absența unor însușiri)
• Termeni simpli (noțiuni primare) vs. compuși (derivați din noțiuni primare)

Din punct de vedere extensional:

• Termeni vizi (fără extensiune) vs. nevizi (cu extensiune)
• Termeni singulari (referire la un singur obiect) vs. generali (referire la mai multe obiecte)
• Termeni colectivi (proprietățile colecției nu revin fiecărui membru) vs. distributivi (proprietățile revin fiecărui membru)
• Termeni vagi (apartenență incertă) vs. preciși (apartenență clară)

Raporturile între termeni și propozițiile categorice

Raporturile logice între termeni

1. Raporturile de concordanță - termenii au cel puțin un element comun:

   • Raportul de identitate $A = B$: termenii au aceeași sferă
   • Raportul de ordonare: un termen este inclus în sfera celuilalt $gen-specie$
   • Raportul de încrucișare: termenii au o parte comună, dar și părți diferite

2. Raporturile de opoziție - termenii nu au elemente comune:

   • Raportul de contrarietate: termenii se exclud reciproc, dar împreună nu epuizează genul proxim
   • Raportul de contradicție: termenii se exclud reciproc și împreună epuizează genul proxim

Propozițiile categorice

O propoziție categorică exprimă un raport între doi termeni, afirmând sau negând o proprietate (predicatul logic) despre un obiect (subiectul logic). Forma generală: S este P sau S nu este P.

Structura propozițiilor categorice:

1. S - subiectul logic (obiectul gândirii)
2. P - predicatul logic (proprietatea atribuită sau negată)
3. Cuantorul - arată la câte obiecte din sfera subiectului se referă propoziția (toți, unii, niciunul)
4. Copula - leagă subiectul de predicat ("este" sau "nu este")

💡 Propozițiile categorice sunt importante în logică deoarece constituie baza pentru construirea argumentelor și silogismelor.

Cele patru tipuri de propoziții categorice:

1. SaP (Universală afirmativă): "Toți S sunt P"
2. SeP (Universală negativă): "Niciun S nu este P"
3. SiP (Particulară afirmativă): "Unii S sunt P"
4. SoP (Particulară negativă): "Unii S nu sunt P"

Aceste propoziții au proprietăți diferite în ceea ce privește distribuirea termenilor. Un termen este distribuit într-o propoziție dacă aceasta se referă la toate obiectele din extensiunea sa.

Raporturile între propoziții și inferențe

Raporturile între propozițiile categorice

1. Raportul de contradicție $între SaP-SoP și SeP-SiP$

   • Două propoziții contradictorii nu pot fi împreună adevărate sau împreună false
   • Dacă una este adevărată, cealaltă este falsă și invers

2. Raportul de contrarietate $între SaP-SeP$

   • Două propoziții contrare nu pot fi împreună adevărate, dar pot fi împreună false
   • Dacă una este adevărată, cealaltă este falsă
   • Dacă una este falsă, cealaltă poate fi adevărată sau falsă

3. Raportul de subcontrarietate $între SiP-SoP$

   • Două propoziții subcontrare nu pot fi împreună false, dar pot fi împreună adevărate
   • Dacă una este falsă, cealaltă este adevărată
   • Dacă una este adevărată, cealaltă poate fi adevărată sau falsă

4. Raportul de subalternare $între SaP-SiP și SeP-SoP$

   • Universala este supraalternă, particulara este subalternă
   • Dacă universala este adevărată, particulara este adevărată
   • Dacă particulara este falsă, universala este falsă

Tipuri de inferențe

Inferența este operația logică prin care derivăm o propoziție (concluzie) din alte propoziții (premise).

💡 Pentru a verifica dacă un argument este valid, poți analiza dacă este posibil ca premisele să fie adevărate, iar concluzia falsă. Dacă nu e posibil, argumentul este valid.

Clasificarea inferențelor:

1. După gradul de generalitate al concluziei față de premise:

   • Inferențe deductive - concluzia are cel mult același grad de generalitate ca premisele
   • Inferențe inductive - concluzia este mai generală decât premisele și rezultă cu probabilitate

2. Inferențele deductive, după numărul de premise:

   • Inferențe deductive imediate - o singură premisă (conversiunea, obversiunea)
   • Inferențe deductive mediate - cel puțin două premise (silogismul)

Inferențe deductive imediate

Legea distribuirii termenilor

Pentru ca o inferență să fie corectă, trebuie să respecte următoarea lege: Niciun termen nu poate fi distribuit în concluzia unei inferențe dacă nu e distribuit și în premise.

Un termen este distribuit când propoziția se referă la toate obiectele din extensiunea sa:

• Subiectul este distribuit în propozițiile universale (SaP, SeP)
• Predicatul este distribuit în propozițiile negative (SeP, SoP)

Distribuirea termenilor în propozițiile categorice:

• SaP: S(+), P(-)
• SeP: S(+), P(+)
• SiP: S(-), P(-)
• SoP: S(-), P(+)

Conversiunea

Conversiunea este inferența prin care se schimbă funcțiile termenilor unei propoziții categorice, trecând de la premisă la concluzie: S-P → P-S.

Conversiuni valide:

1. SaP → PiS (conversiune prin accident)
2. SeP → PeS (conversiune simplă)
3. SeP → PoS (conversiune prin accident)
4. SiP → PiS (conversiune simplă)

💡 Nu toate propozițiile se convertesc valid. SoP nu se convertește valid deoarece încalcă legea distribuirii termenilor.

În conversiunea simplă, relația dintre premisă și concluzie este de echivalență (au aceeași valoare de adevăr). În conversiunea prin accident, dacă premisa e adevărată, concluzia e adevărată, dar dacă premisa e falsă, concluzia poate fi adevărată sau falsă.

Obversiunea

Obversiunea este inferența imediată prin care, dintr-o propoziție dată (obvertendă), este derivată o altă propoziție (obversă), de aceeași cantitate, dar de calitate opusă, având același subiect și ca predicat contradictoriul predicatului inițial: S-P → S-nonP.

Obversiuni valide:

1. SaP → Se nonP
2. SeP → Sa nonP
3. SiP → So nonP
4. SoP → Si nonP

Premisa (obvertenda) și concluzia (obversa) sunt echivalente logic, având aceeași valoare de adevăr.

Silogismul - Structură și validitate

Silogismul și structura lui

Silogismul categoric este tipul fundamental de inferență deductivă mediată alcătuită din trei propoziții categorice: două premise și o concluzie.

Structura silogismului conține trei termeni:

1. Termenul minor (S) - subiectul concluziei, apare și în premisa minoră
2. Termenul major (P) - predicatul concluziei, apare și în premisa majoră
3. Termenul mediu (M) - apare exclusiv în premise și face legătura între ceilalți termeni

Exemplu:

• Premisa majoră: Toți adolescenții (M) sunt melomani (P)
• Premisa minoră: Andrei (S) este adolescent (M)
• Concluzie: Andrei (S) este meloman (P)

Figuri și moduri silogistice

Figurile silogistice reprezintă schemele de inferență fundamentale, în funcție de poziția celor trei termeni în premise. Există patru figuri silogistice:

1. MP - SM - SP
2. PM - SM - SP
3. MP - MS - SP
4. PM - MS - SP

Prima figură este considerată figura perfectă pentru că:

• În ea pot fi demonstrate ca concluzie toate tipurile de propoziții categorice
• Termenul mediu M este gen pentru termenul minor S și specie pentru termenul major P

Modurile silogistice se obțin prin precizarea tipurilor de propoziții care apar în premise și în concluzie, precum și a numărului figurii silogistice.

Exemple:

• eio-2: PeM, SiM, SoP
• aii-3: MaP, MiS, SiP

Din cele 256 de moduri silogistice posibile, doar 24 sunt logic-corecte (valide) - câte 6 în fiecare figură.

Metoda diagramelor Venn

Pentru a verifica validitatea unui silogism folosind diagramele Venn, se parcurg următoarele etape:

1. Se aduce silogismul la forma standard și se identifică modul și figura
2. Se construiește o diagramă cu trei cercuri intersectate, fiecare reprezentând un termen
3. Se reprezintă grafic doar premisele pe diagramă
4. Modul este valid dacă prin reprezentarea premiselor rezultă automat reprezentarea concluziei

💡 Când construiești diagrame Venn, începe întotdeauna cu reprezentarea premiselor universale înainte de cele particulare.

Metoda diagramelor și demonstrația

Aplicarea corectă a metodei diagramelor Venn

Pentru aplicarea corectă a metodei diagramelor Venn, trebuie să ținem cont de câteva precizări:

1. Pentru fiecare premisă, se iau în considerare doar cercurile corespunzătoare termenilor prezenți în acea premisă

2. Dacă una dintre premise este o propoziție particulară, se începe cu reprezentarea grafică a premisei universale

3. Când ambele premise sunt universale, iar concluzia este particulară, după reprezentarea premiselor, se înscrie un "x" în porțiunea de intersecție rămasă nehașurată

4. Dacă reprezentarea premiselor are ca rezultat hașurarea completă a intersecției dintre M și P, semnul "x" se înscrie în porțiunea rămasă nehașurată din intersecția M cu S

Exemplu: Pentru modul eao-4 (PeM, MaS, SoP), după reprezentarea premiselor universale, dacă zona de intersecție a celor trei cercuri este hașurată, înscrierea unui "x" în zona liberă dintre S și M confirmă validitatea modului.

Demonstrația și combaterea

Demonstrația este procesul logic (raționament sau lanț de raționamente) prin care o propoziție dată este conchisă numai din propoziții adevărate.

Combaterea este procesul invers demonstrației, prin care o propoziție este respinsă ca falsă.

Structura demonstrației include:

1. Teza de demonstrat (demonstrandum) - propoziția care urmează să fie argumentată
2. Fundamentul demonstrației (principia demonstrandi) - ansamblul de premise adevărate
3. Procesul de demonstrație - raționamentul care leagă fundamentul de teză

💡 Diferența esențială între demonstrație și raționamentele deductive este că în demonstrație știm că premisele sunt adevărate, ceea ce garantează adevărul concluziei.

Schema de inferență a demonstrației: Dacă P este adevărată și Q este adevărată, atunci concluzia este adevărată.

Argumentarea inductivă și aplicații practice

Tipuri de argumentare inductivă

Logica inductivă studiază raționamentele de la particular la general, adică argumentele bazate pe generalizare. Într-un argument inductiv, concluzia este mai generală decât premisele din care a fost obținută.

Proprietățile argumentelor inductive:

1. Caracterul amplificator al concluziei în raport cu premisele
2. Caracterul probabil al concluziei - chiar dacă premisele sunt adevărate, concluzia rămâne doar probabilă

Principalele tipuri de argumente inductive:

• Inducția completă - examinarea tuturor elementelor unei clase
• Inducția incompletă - examinarea doar a unor elemente
• Inducția prin simplă enumerare - generalizare pe baza unor exemple
• Inducția științifică - identificarea relațiilor cauzale

Inducția completă este, în fond, o argumentare deductivă care presupune că:

1. Există o clasă de obiecte cu un număr restrâns de elemente
2. Fiecare element poate fi examinat individual
3. Fiecare element are o anumită proprietate
4. Se conchide că întreaga clasă are respectiva proprietate

Aplicații practice: Exerciții rezolvate

Exemplu 1: Analiza propozițiilor categorice

Pentru propozițiile:

1. Unele visuri nu devin realitate. (SoP)
2. Nicio emisiune de știri nu este neinteresantă. (SeP)
3. Unii elevi din clasa a XII-a sunt viitori studenți. (SiP)
4. Toate prăjiturile sunt gustoase. (SaP)

Putem:

• Construi subalterna propoziției 4: "Unele prăjituri sunt gustoase" (SiP)
• Construi contradictoria propoziției 3: "Niciun elev din clasa a XII-a nu este viitor student" (SeP)
• Aplica conversiunea și obversiunea pentru propozițiile 2 și 3:
  • SeP prin conversiune: PeS ("Nicio emisiune neinteresantă nu este emisiune de știri")
  • SeP prin obversiune: Sa non-P ("Toate emisiunile de știri sunt interesante")
  • SiP prin conversiune: PiS $"Unii viitori studenți sunt elevi în clasa a XII-a"$
  • SiP prin obversiune: So non-P $"Unii elevi din clasa a XII-a nu sunt non-viitori studenți"$

💡 Când aplici operații logice, verifică întotdeauna dacă rezultatul respectă legea distribuirii termenilor!

Metode de argumentare și inducție științifică

Demonstrația și formele ei

Demonstrația reprezintă un proces logic prin care o propoziție dată este dedusă numai din propoziții adevărate. Aceasta diferă de raționamentele deductive obișnuite prin faptul că în demonstrație știm cu certitudine că premisele sunt adevărate.

Conform schemei de inferență a demonstrației:

• Dacă P este adevărată și Q este adevărată, atunci concluzia derivată din acestea este adevărată.

Inductia și caracteristicile ei

Inducția este tipul de argumentare care pornește de la particular spre general. Un exemplu clasic de argumentare inductivă:

Porcul mistreț este omnivor.
Ursul este omnivor.
Omul este omnivor.
Porcul mistreț, ursul și omul sunt (unele) mamifere.
Toate mamiferele sunt omnivore.

Caracteristicile argumentelor inductive includ:

1. Caracterul amplificator al concluziei - concluzia conține mai multă informație decât totalitatea premiselor. În exemplul dat, fiecare premisă vorbește doar despre un anumit mamifer, dar concluzia face o afirmație despre toate mamiferele.

2. Caracterul probabil al concluziei - chiar dacă toate premisele sunt adevărate, nu putem fi siguri de adevărul concluziei. Premisele nu constituie un temei suficient pentru concluzie, aceasta rămânând doar probabilă.

💡 Spre deosebire de deducție, unde concluzia este necesară dacă premisele sunt adevărate, în inducție concluzia este doar probabilă, chiar și cu premise adevărate.

Inducția este esențială în științele experimentale, unde, pe baza unui număr limitat de observații, se formulează teorii și legi cu aplicabilitate generală. Totuși, trebuie să fim conștienți că aceste generalizări sunt întotdeauna provizorii și supuse revizuirii pe baza unor noi date.

Exerciții rezolvate și aplicații logice

Aplicații practice cu propoziții categorice

Subiectul 1: Analiza propozițiilor date

Pentru propozițiile:

1. Unele visuri nu devin realitate. (SoP)
2. Nicio emisiune de știri nu este neinteresantă. (SeP)
3. Unii elevi din clasa a XII-a sunt viitori studenți. (SiP)
4. Toate prăjiturile sunt gustoase. (SaP)

Rezolvare:

• Formula propoziției 2: SeP
• Subalterna propoziției 4 (SaP) este SiP: "Unele prăjituri sunt gustoase"
• Contradictoria propoziției 3 (SiP) este SeP: "Niciun elev din clasa a XII-a nu este viitor student"

Conversiune și obversiune:

• Prop. 2 (SeP) prin conversiune: PeS ("Nicio emisiune neinteresantă nu este emisiune de știri")
• Prop. 2 (SeP) prin obversiune: Sa non-P ("Toate emisiunile de știri sunt interesante")
• Prop. 3 (SiP) prin conversiune: PiS $"Unii viitori studenți sunt elevi în clasa a XII-a"$
• Prop. 3 (SiP) prin obversiune: So non-P $"Unii elevi din clasa a XII-a nu sunt non-viitori studenți"$

Explicație: Propoziția 1 (SoP) nu se convertește valid deoarece încalcă legea distribuirii termenilor. În SoP, S este nedistribuit (-) și P este distribuit (+), iar după conversiune ar rezulta PoS, unde S ar fi distribuit (+), dar nu a fost distribuit în premisă.

Subiectul 2: Analiză și construcție de propoziții

Pentru propozițiile:

1. Toți trandafirii roșii sunt plăcuți privirii. (SaP)
2. Puține metode didactice sunt inovative. (SoP)
3. Niciun coleg de cameră nu-mi este prieten. (SeP)
4. Relativ puține fotografii nu sunt prelucrate pe calculator. (SoP)

Putem construi:

• Contrara propoziției 1: "Niciun trandafir roșu nu este plăcut privirii" (SeP)
• Contradictoria propoziției 3: "Unii colegi de cameră îmi sunt prieteni" (SiP)

💡 Când rezolvi exerciții de logică, e important să verifici dacă aplici corect regulile pentru operațiile logice și dacă identifici corect raporturile între propoziții.

Astfel de exerciții te ajută să înțelegi mai bine relațiile logice dintre propoziții și să stăpânești tehnicile de transformare logică necesare pentru rezolvarea problemelor de la bacalaureat.