PMM700: Uvod u matematičku logiku i teoriju skupova (201624)

 5 
ECTS
30 P + 30 A
20% primjene e-učenja
Odjel za matematiku (Sceduly)
Nositelji: Goran Erceg, Dino Peran
Suradnici: Ana Laštre
Ciljevi predmeta
Cilj predmeta je studentima pružiti dublji uvid u temelje matematike koji počivaju na matematičkoj logici, a posebno na jednoj od njenih grana: aksiomatskoj teoriji skupova.
Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta
Uvjeti: nema ih.
Potrebne kompetencije: poznavanje naivne teorije skupova.
Očekivani ishodi učenja
Student je sposoban:
- objasniti ulogu matematičke logike u cjelokupnoj matematici kao znanosti, njenu povijesnu i intuitivnu važnost te razloge zbog kojih su nastale jače logičke teorije, prvenstveno logika prvoga reda, objasniti i vrednovati povijesnu ulogu „naivnog“ Cantorova pristupa teoriji skupova
- aksiomatski definirati logiku sudova i logiku prvoga reda (račun sudova i prirodna dedukcija, račun predikata)
- aksiomatski izgraditi teoriju skupova pomoću Zermelo-Fraenkelova sustava aksioma
- tablicom, rezolucijom i glavnim testom ispitati valjanost, ispunjivost i oborivost formule, svesti ju na normalnu i preneksnu formu
- dokazati neku formulu unutar aksiomatski zadane teorije (RS, PD ili RP)
- računati kardinalne brojeve skupova zadanih na različite načine te primijeniti aritmetiku i uređaj među kardinalnim i rednim brojevima
- karakterizirati uređajne tipove skupova N, Q, Z i R
- primijeniti transfinitnu indukciju
Sadržaj predmeta
- Uvod: povijesni razvoj logike (1)
- Logika sudova: sintaksa i semantika (2)
- Normalne forme (1)
- Račun sudova (2)
- Prirodna dedukcija (2)
- Teorije prvoga reda: sintaksa i semantika (2)
- Preneksna normalna forma (1)
- Aksiomatsko zadavanje teorija prvoga reda. Račun predikata (2)
- Cantorova naivna teorija skupova. Paradoksi (1)
- Zermelo-Fraenkelovi aksiomi (2)
- Relacije i funkcije (1)
- Induktivni i tranzitivni skupovi (1)
- Aksiom izbora. Funkcija izbora. Familija skupova. Produkt familije skupova (1)
- Konačni i beskonačni skupovi (1)
- Ekvipotentnost. Kardinalni broj. Cantor-Bernsteinov teorem. (1)
- Prebrojivi skupovi (1)
- Neprebrojivi skupovi. Kontinuum. Hipoteza kontinuuma (2)
- Parcijalni uređaj. Potpuni uređaj. Izomorfizmi uređenih skupova. Redni tipovi (2)
- Uređajna karakterizacija skupova N, Z, Q i R (2)
- Dobro uređeni skupovi. Redni brojevi. Transfinitna indukcija (2)
Vrste izvođenja nastave
- Predavanja
- Vježbe
Obveze studenata
Pohađanje nastave.
Praćenje rada studenata (ECTS)
- Pohađanje nastave (2)
- Kolokviji (1)
- Usmeni ispit (2)
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata
Ispiti na kojem se rješavaju praktični i teorijski zadatci polaže se pismeno dok je ispit iz teorije usmeni. Položen pismeni ispit je uvjet za pristupanje usmenom ispitu iz teorije. Pismeni ispit se može položiti i putem dvaju kolokvija tijekom nastave.
Obvezna literatura
M. Vuković, Matematička logika 1, PMF, Zagreb, 2007.
V. Matijević, Uvod u teoriju skupova, skripta, PMF, Split, 2014.
P. Papić, Uvod u teoriju skupova, HMD, Zagreb, 2000.
Izborna literatura
D. van Dalen, Logic and Structures, Springer-Verlag, 1997.
E. Mendelson, Introduction to Mathematical Logic, D. Van Nostrand Company, Inc. Princeton, 1997.
H.B. Enderton, Elements of Set Theory, Academic Press, New York, 1977P
K. Kuratowski, A. Mostowski, Set Theory, PWN, Warszawa, 1968
Načini praćenja kvalitete
Statistika ispitnih rezultata i studentska evaluacija putem anonimne ankete na kraju izvedbe predmeta.
Izvedba
Sveučilišni prijediplomski studij
 •  Matematika i fizika (obvezni 5. sem.)
 •  Matematika i informatika (obvezni 3. sem.)
 
Napomene:
Vrste nastave (tip): (P) Predavanja; (S) Seminari; (A) Auditorne vježbe; (PK) Vježbe u praktikumu; (L) Laboratorijske vježbe; (M) Metodičke vježbe; (TJ) Vježbe tjelesnog odgoja; (T) Terenske vježbe.
Prije početka nastave moguće su rošade izvođača nastave u svrhu optimizacije opterećenja. Prikazana je testna verzija automatskog generiranja informacija.