Разбор задания №3 ОГЭ по информатике: Логические выражения и числовые условия
Разбор задания №3 ОГЭ по информатике: Логические выражения и числовые условия
Задание №3 в ОГЭ по информатике посвящено основам математической логики (алгебре логики). В нём проверяется умение анализировать сложные логические высказывания, работать с числовыми неравенствами и находить подходящие целые или натуральные числа.
Как и предыдущие задания, оно относится к базовому уровню сложности и приносит 1 первичный балл. При знании простых правил раскрытия отрицаний это задание решается буквально за 1–2 минуты на черновике.
1. Теоретический фундамент: что нужно знать
В заданиях ОГЭ используются три основные логические операции:
| Операция | Название | Обозначение в ОГЭ | Смысл правила | Когда результат = ИСТИНА (1) |
| Инверсия | Отрицание | НЕ (¬) | Меняет значение на противоположное | Когда исходное высказывание ложно |
| Конъюнкция | Логическое умножение | И (∧, &) | Требует выполнения всех условий одновременно | Только когда все части истинны |
| Дизъюнкция | Логическое сложение | ИЛИ (∨) | Требует выполнения хотя бы одного из условий | Когда хотя бы одна часть истинна |
Приоритет операций (порядок действий)
- Выражения в скобках:
(...) - Отрицание: НЕ
- Логическое умножение: И
- Логическое сложение: ИЛИ
2. Главное правило: как правильно раскрывать «НЕ»
Самая частая ошибка девятиклассников — неверное снятие отрицания с неравенств. Запомните главное правило: строгий знак меняется на нестрогий, а нестрогий — на строгий:
- НЕ (X > A) ⇔ X ≤ A
- НЕ (X ≥ A) ⇔ X < A
- НЕ (X < A) ⇔ X ≥ A
- НЕ (X ≤ A) ⇔ X > A
Отрицание свойств чисел:
- НЕ (X чётное) ⇔ X нечётное
- НЕ (X делится на 3) ⇔ X не делится на 3
- НЕ (X двузначное) ⇔ X однозначное или трёхзначное и т.д.
3. Универсальный алгоритм решения
- Раскройте все отрицания (НЕ): замените знаки неравенств и словесные формулировки на противоположные по правилу выше.
- Определите связку:
- Если стоит связка И — найдите пересечение условий (число должно удовлетворять каждому ограничению).
- Если стоит связка ИЛИ — найдите объединение (подходит число, удовлетворяющее хотя бы одному ограничению).
- Если стоит связка И — найдите пересечение условий (число должно удовлетворять каждому ограничению).
- Внимательно прочитайте вопрос:
- Какое число требуется найти: наибольшее или наименьшее?
- Какое множество чисел рассматривается: целые (могут быть отрицательными и 0), натуральные (1, 2, 3, …) или двузначные?
- Какое число требуется найти: наибольшее или наименьшее?
- Выполните проверку: подставьте найденное число в исходное выражение задания и убедитесь, что получается
ИСТИНА(илиЛОЖЬ, если требовалось по условию).
4. Разбор типовых примеров из банка ФИПИ
Пример 1. Поиск наименьшего числа (связка И)
Условие:Напишите наименьшее натуральное число X, для которого истинно высказывание:
НЕ (X ≤ 6) И (X < 14)
Решение:
- Раскрываем отрицание:
- Выражение НЕ (X ≤ 6) превращается в X > 6.
- Выражение НЕ (X ≤ 6) превращается в X > 6.
- Записываем упрощённое выражение:
- (X > 6) И (X < 14).
- (X > 6) И (X < 14).
- Так как стоит связка И, число X должно удовлетворять двойному неравенству:6 < X < 14
- Множество натуральных чисел, подходящих под условие:
{7, 8, 9, 10, 11, 12, 13}. - В условии требуется найти наименьшее натуральное число. Это число 7.
Ответ: 7
Пример 2. Поиск наибольшего числа с условием чётности
Условие:Напишите наибольшее целое число X, для которого истинно высказывание:
НЕ (X нечётное) И НЕ (X ≥ 11)
Решение:
- Раскрываем первое отрицание:
- НЕ (X нечётное) → X чётное.
- НЕ (X нечётное) → X чётное.
- Раскрываем второе отрицание:
- НЕ (X ≥ 11) → X < 11.
- НЕ (X ≥ 11) → X < 11.
- Получаем итоговое условие:
- X должно быть чётным И строго меньше 11 (X < 11).
- X должно быть чётным И строго меньше 11 (X < 11).
- Выписываем целые чётные числа, меньшие 11:
…, 4, 6, 8, 10 - Нам нужно наибольшее из них — это число 10.
Ответ: 10
Пример 3. Задание с тремя условиями
Условие:Напишите наименьшее натуральное число X, для которого истинно высказывание:
(X > 15) И НЕ (X не делится на 4) И (X < 35)
Решение:
- Раскрываем отрицание в средней скобке:
- НЕ (X не делится на 4) → X делится на 4 (кратно 4).
- НЕ (X не делится на 4) → X делится на 4 (кратно 4).
- Объединяем все три условия через связку И:
- Число X лежит в интервале 15 < X < 35 И делится на 4 без остатка.
- Число X лежит в интервале 15 < X < 35 И делится на 4 без остатка.
- Выписываем числа, делящиеся на 4 в этом интервале:
16, 20, 24, 28, 32 - Требуется наименьшее из них — это 16.
Ответ: 16
Пример 4. Ловушка со словом «ЛОЖНО»
Условие:Для какого наименьшего целого числа X высказывание
(X < 4) ИЛИ (X ≥ 10)
будет ложным?
Решение:
- Высказывание со связкой ИЛИ ложно только тогда, когда ложны обе его части одновременно.
- Чтобы исходное выражение было ложным, должны выполниться противоположные условия:
- Первое условие ложно: НЕ (X < 4) → X ≥ 4.
- Второе условие ложно: НЕ (X ≥ 10) → X < 10.
- Первое условие ложно: НЕ (X < 4) → X ≥ 4.
- Получаем двойное неравенство:4 ≤ X < 10
- Подходящие целые числа:
{4, 5, 6, 7, 8, 9}. - Требуется найти наименьшее целое число — это 4.
Ответ: 4
5. Типичные ловушки и частые ошибки
- Потеря равенства при раскрытии знака:
- Строгий знак превращается в нестрогий: НЕ (X > 5) → X ≤ 5, а не X < 5.
- Если забыть знак равно, то граничное число выпадет из рассмотрения, и ответ будет неверным.
- Строгий знак превращается в нестрогий: НЕ (X > 5) → X ≤ 5, а не X < 5.
- Путаница понятий «натуральное» и «целое»:
- Натуральные числа — это числа для счёта предметов:
1, 2, 3, 4, …(число 0 и отрицательные числа не являются натуральными). - Целые числа — это натуральные, противоположные им и ноль:
…, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, … - Если в условии X < 5 и требуется наименьшее натуральное, ответ — 1. Если целое — границы снизу нет (в таких задачах всегда задают нижний порог).
- Натуральные числа — это числа для счёта предметов:
- Невнимательность к словам «наибольшее» / «наименьшее»:
- Решив всю логику верно, ученики нередко по инерции пишут максимальное число вместо минимального.
Памятка для ученика
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ ЧЕК-ЛИСТ ДЛЯ ЗАДАНИЯ №3 ОГЭ │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 1. Раскрыть частицу «НЕ» (поменять знаки < на ≥, > на ≤). │
│ 2. Определить связку: │
│ • И → берем общее (пересечение) │
│ • ИЛИ → берем всё (объединение) │
│ 3. Проверить ограничения (целое / натуральное). │
│ 4. Найти требуемое (НАИБОЛЬШЕЕ или НАИМЕНЬШЕЕ). │
│ 5. Сделать подстановку ответа в исходную строку задания. │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘