Задание 3: Значение логического выражения
Как выглядит
Типовая формулировка звучит так: «Напишите наибольшее (или наименьшее) целое число X, для которого истинно высказывание...», далее идёт логическое выражение с операциями НЕ, И, ИЛИ и неравенствами относительно X. Иногда вместо неравенства встречается условие на чётность или нечётность числа.
Задание оценивается в 1 первичный балл. Ответ — целое число, которое нужно вписать без дополнительных пояснений. Развёрнутое решение не требуется, но черновик с промежуточными выкладками сильно помогает избежать арифметической ошибки.
…
Что нужно знать
Для уверенного решения нужно держать в голове несколько базовых фактов.
- Отрицание неравенства меняет его на противоположное строгое: равносильно .
- Отрицание неравенства: равносильно .
- Отрицание строгого неравенства: равносильно .
- Отрицание строгого неравенства: равносильно .
- Логическое И (конъюнкция) истинно только тогда, когда истинны оба условия одновременно — это пересечение промежутков.
- Логическое ИЛИ (дизъюнкция) истинно, если истинно хотя бы одно условие, — это объединение промежутков.
- Если условие говорит о чётности числа: X чётное означает, что X делится на 2 без остатка; НЕ(X чётное) равносильно тому, что X нечётное.
- При работе с целыми числами важно чётко различать строгие (, ) и нестрогие (, ) неравенства: от этого зависит, включается ли граничное число в ответ.
- Пересечение двух промежутков и даёт более узкий промежуток, ограниченный большим из левых концов и меньшим из правых концов.
Знание этих правил превращает задание в чисто механическую процедуру: сначала убрать все отрицания, затем найти общий диапазон X, затем выбрать нужное число на границе.
Алгоритм
- Выпишите исходное логическое выражение и определите, какие операции в нём есть: НЕ, И, ИЛИ.
- Раскройте все отрицания, применяя правило смены знака неравенства (или смены чётности на нечётность и наоборот).
- Перепишите выражение в виде набора простых неравенств без отрицаний.
- Если операция И — найдите пересечение промежутков; если ИЛИ — найдите объединение.
- Определите итоговый диапазон допустимых целых чисел X с учётом строгости неравенств (включаются ли границы).
- Если требуется учесть дополнительное условие (чётность/нечётность), отфильтруйте найденные числа по этому признаку.
- Выберите нужное число: наибольшее, наименьшее или единственное значение, удовлетворяющее всем условиям.
- Подставьте найденное число в исходное выражение и убедитесь, что оно даёт истину, а соседнее (за границей) — ложь.
Ловушки
- Неправильное раскрытие отрицания: часто путают, что НЕ от нестрогого неравенства даёт строгое противоположное, и наоборот. Например, ошибочно считают, что равносильно , хотя правильно .
- Путаница между операциями И и ИЛИ: забывают, что И требует пересечения (более узкий диапазон), а ИЛИ — объединения (более широкий или разрозненный диапазон).
- Ошибка на границе диапазона: включают или, наоборот, не включают крайнее число, не обращая внимания на строгость неравенства.
- Пропуск проверки подстановкой: не глядя проверяют соседнее число, поэтому не замечают, что оно тоже подходит (или, наоборот, что выбранное число не подходит).
- Путаница при работе с чётностью: забывают, что отрицание чётности — это нечётность, а не «отрицательное число» или что-то иное. …