Matemática Múltipla Escolha

Sejam p e q proposições. Das alternativas a seguir, apenas uma é tautologia. Assinale-a.

Sejam p e q proposições. Das alternativas a seguir, apenas uma é tautologia. Assinale-a.

  1. p ∨ q
  2. p ∧ q
  3. (p ∧ q) → q
  4. (p ∨ q) → q
  5. ¬p ∧ ¬q

Resolução completa

Explicação passo a passo

C
Alternativa C

Alternativa C

A questão solicita identificar qual das expressões lógicas apresentadas é uma tautologia.

O que é uma Tautologia?

Uma tautologia é uma proposição composta que resulta sempre verdadeira, independentemente dos valores lógicos (Verdadeiro ou Falso) atribuídos às suas proposições simples (p e q).

Para encontrar a resposta, precisamos analisar o comportamento lógico de cada alternativa.

Análise das Alternativas

Vamos verificar cada opção para ver se ela pode assumir o valor Falso em algum caso. Se puder ser falsa, não é uma tautologia.

  • A) p \lor q (Disjunção)
  • Significa "p OU $q$".
  • Se ambas forem falsas (p=F, q=F), a frase é falsa.
  • Resultado: Contingência (não é tautologia).
  • B) p \land q (Conjunção)
  • Significa "p E $q$".
  • Basta uma delas ser falsa para que toda a frase seja falsa.
  • Resultado: Contingência (não é tautologia).
  • C) (p \land q) \to q (Condicional)
  • Esta estrutura diz: "Se 'p e $q$' são verdadeiros, então '$q$' é verdadeiro".
  • Para uma implicação (A \to B) ser falsa, o início (A) precisa ser Verdadeiro e o fim (B) precisa ser Falso.
  • No entanto, se o início (p \land q) é Verdadeiro, obrigatoriamente q também é Verdadeiro.
  • Portanto, nunca ocorre o caso de "Antecedente Verdadeiro e Consequente Falso".
  • Resultado: Tautologia.
  • D) $(p \lor q) \to q$
  • Suponha que p é Verdadeiro e q é Falso.
  • O lado esquerdo (V \lor F) é Verdadeiro.
  • O lado direito é Falso.
  • Temos V \to F, que resulta em Falso.
  • Resultado: Contingência (não é tautologia).
  • E) $\sim p \land \sim q$
  • Significa "NÃO p E NÃO $q$".
  • Se p for Verdadeiro, a frase inteira torna-se Falsa.
  • Resultado: Contingência (não é tautologia).

Demonstração com Tabela-Verdade (Alternativa C)

Abaixo está a tabela completa para confirmar que a coluna final contém apenas V:

pqp \land q(p \land q) \to q
VVVV
VFFV
FVFV
FFFV

Como o resultado final é sempre V, temos confirmado que a expressão é uma tautologia.

Conclusão: A única alternativa que representa uma tautologia é a letra C.

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