数理逻辑命题逻辑的等值演算与推理演算 ( 命题逻辑 | 等值演算 | 主合取 ( 析取 ) 范式 | 推理演算 ) ★★
Posted 韩曙亮
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了数理逻辑命题逻辑的等值演算与推理演算 ( 命题逻辑 | 等值演算 | 主合取 ( 析取 ) 范式 | 推理演算 ) ★★相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
文章目录
参考博客 :
- 【数理逻辑】命题和联结词 ( 命题 | 命题符号化 | 真值联结词 | 否 | 合取 | 析取 | 非真值联结词 | 蕴涵 | 等价 )
- 【数理逻辑】命题逻辑 ( 命题与联结词回顾 | 命题公式 | 联结词优先级 | 真值表 可满足式 矛盾式 重言式 )
- 【数理逻辑】命题逻辑 ( 等值演算 | 幂等律 | 交换律 | 结合律 | 分配律 | 德摩根律 | 吸收率 | 零律 | 同一律 | 排中律 | 矛盾律 | 双重否定率 | 蕴涵等值式 … )
- 【数理逻辑】范式 ( 合取范式 | 析取范式 | 大项 | 小项 | 极大项 | 极小项 | 主合取范式 | 主析取范式 | 等值演算方法求主析/合取范式 | 真值表法求主析/合取范式 )
- 【数理逻辑】命题逻辑 ( 命题逻辑推理 | 推理的形式结构 | 推理定律 | 附加律 | 化简律 | 假言推理 | 拒取式 | 析取三段论 | 假言三段论 | 等价三段论 | 构造性两难 )
- 【数理逻辑】命题逻辑 ( 命题逻辑推理正确性判定 | 形式结构是永真式 - 等值演算 | 从前提推演结论 - 逻辑推理 )
一、 命题逻辑基本概念
命题逻辑基本概念
- 命题逻辑联结词
- 真值表
- 命题逻辑类型 : 可满足式 , 永真式 , 永假式 ;
1 . 命题公式 组成 :
① 单个 命题变元 / 命题常元 是命题公式 ;
② 如果 A A A 是命题公式 , 则 ( ¬ A ) (\\lnot A) (¬A) 也是命题公式 ;
③ 如果 A , B A,B A,B 是命题公式 , 则 ( A ∧ B ) , ( A ∨ B ) , ( A → B ) , ( A ↔ B ) (A \\land B) , (A \\lor B), (A \\to B), (A \\leftrightarrow B) (A∧B),(A∨B),(A→B),(A↔B) 也是命题公式 ;
④ 有限次 应用 ① ② ③ 形成的符号串 是命题公式 ; ( 无限次不行 )
2 . 联结词 :
原子命题 : p , q , r p , q , r p,q,r 表示 原子命题 , 又称为 简单命题 ;
- 真 : 1 1 1 表示 命题真值 为真 ;
- 假 : 0 0 0 表示 命题真值 为假 ;
联结词 : 上一篇博客 【数理逻辑】谓词逻辑 ( 个体词 | 个体域 | 谓词 | 全称量词 | 存在量词 | 谓词公式 | 习题 ) 三. 联结词 章节讲解了联结词 ;
- 否定联结词 : ¬ \\lnot ¬
- 合取联结词 : ∧ \\land ∧ , p ∧ q p \\land q p∧q , p q pq pq 同真, 结果才为真 , 其余情况为假 ;
- 析取联结词 : ∨ \\lor ∨ , p ∨ q p \\lor q p∨q , p q pq pq 同假, 结果才为假 , 其余情况为真 ;
- 蕴涵联结词 : → \\to → , p → q p \\to q p→q , p p p 真 q q q 假, 结果才为假 , 其余情况为真 ;
- 等价联结词 : ↔ \\leftrightarrow ↔ , p ↔ q p \\leftrightarrow q p↔q , p q pq pq 真值相同时为真 , 表示等价成立 , p q pq pq 真值相反时为假 , 等价不成立 ;
联结词优先级 :
“ ¬ \\lnot ¬” 大于 “ ∧ , ∨ \\land , \\lor ∧,∨” 大于 “ → , ↔ \\to, \\leftrightarrow →,↔”
∧ , ∨ \\land , \\lor ∧,∨ 优先级相同 ;
→ , ↔ \\to, \\leftrightarrow →,↔ 优先级相同 ;
3 . 命题逻辑类型 :
可满足式 : 真值表中 , 至少有一个结果为真 , 可以都为真 ;
矛盾式 ( 永假式 ) : 所有的真值都为假 ;
可满足式 与 矛盾式 , 是 二选一 的 , 复合命题 要么是 可满足式 , 要么是 矛盾式 ;
重言式 ( 永真式 ) 是可满足式的一种 ;
4 . 简单命题形式化 :
参考 : 复合命题 与 命题符号化
定义命题 : 使用 p , q p,q p,q 代表真假必居其一的陈述句 ;
使用联结词 : 然后使用联结词联结这些 p , q p,q p,q 命题 ;
参考博客 :
- 【数理逻辑】命题和联结词 ( 命题 | 命题符号化 | 真值联结词 | 否 | 合取 | 析取 | 非真值联结词 | 蕴涵 | 等价 )
- 【数理逻辑】命题逻辑 ( 命题与联结词回顾 | 命题公式 | 联结词优先级 | 真值表 可满足式 矛盾式 重言式 )
二、 等值演算
等值式概念 : A , B A , B A,B 是两个命题公式 , 如果 A ↔ B A \\leftrightarrow B A↔B 是永真式 , 那么 A , B A,B A,B 两个命题公式是等值的 , 记做 A ⇔ B A \\Leftrightarrow B A⇔B ;
等值演算置换规则 : A A A 和 B B B 两个命题公式 , 可以 互相代替 , 凡是出现 A A A 的地方都可以替换成 B B B , 凡是出现 B B B 的地方都可以替换成 A A A ;
基本运算规律 :
- 1. 幂等律 : A ⇔ A ∨ A A \\Leftrightarrow A \\lor A A⇔A∨A , A ⇔ A ∧ A A \\Leftrightarrow A \\land A A⇔A∧A
- 2. 交换律 : A ∨ B ⇔ B ∨ A A \\lor B \\Leftrightarrow B \\lor A A∨B⇔B∨A , A ∧ B ⇔ B ∧ A A \\land B \\Leftrightarrow B \\land A A∧B⇔B∧A
- 3. 结合律 : ( A ∨ B ) ∨ C ⇔ A ∨ ( B ∨ C ) (A \\lor B ) \\lor C \\Leftrightarrow A \\lor (B \\lor C) (A∨B)∨C⇔A∨(B∨C) , ( A ∧ B ) ∧ C ⇔ A ∧ ( B ∧ C ) (A \\land B ) \\land C \\Leftrightarrow A \\land (B \\land C) (A∧B)∧C⇔A∧(B∧C)
- 4. 分配律 : A ∨ ( B ∧ C ) ⇔ ( A ∨ B ) ∧ ( A ∨ C ) A \\lor (B \\land C) \\Leftrightarrow ( A \\lor B ) \\land ( A \\lor C ) A∨(B∧C)⇔(A∨B)∧(A∨C) , A ∧ ( B ∨ C ) ⇔ ( A ∧ B ) ∨ ( A ∧ C ) A \\land (B \\lor C) \\Leftrightarrow ( A \\land B ) \\lor ( A \\land C ) A∧(B∨C)⇔(A∧B)∨(A∧C)
新运算规律 :
- 5. 德摩根律 :
¬
(
A
∨
B
)
⇔
¬
A
∧
¬
B
\\lnot ( A \\lor B ) \\Leftrightarrow \\lnot A \\land \\lnot B
¬(A∨B)⇔¬A∧¬B ,
¬
(
A
∧
B
)
⇔
¬
A
∨
¬
B
\\lnot ( A \\land B ) \\Leftrightarrow \\lnot A \\lor \\lnot B
¬(A∧B)⇔¬A∨¬B
- 有了 与 ( ∧ \\land ∧ ) 非 ( ¬ \\lnot ¬ ) , 就可以表示 或 ( ∨ \\lor ∨ )
- 有了 或 ( ∨ \\lor ∨ ) 非 ( ¬ \\lnot ¬ ) , 就可以表示 与 ( ∧ \\land ∧ )
- 6. 吸收率 :
- 前者将后者吸收了 : A ∨ ( A ∧ B ) ⇔ A A \\lor ( A \\land B ) \\Leftrightarrow A A∨(A∧B)⇔A
- 后者将前者吸收了 : A ∧ ( A ∨ B ) ⇔ A A \\land ( A \\lor B ) \\Leftrightarrow A A∧(A∨B)⇔A ;
0 , 1 0 , 1 0,1 相关的运算律 :
- 7. 零律 :
A
∨
1
⇔
1
A \\lor 1 \\Leftrightarrow 1
A∨1⇔1 ,
A
∧
0
⇔
0
A \\land 0 \\Leftrightarrow 0
A∧0⇔0
- 1 1 1 是或运算的 零元 , 0 0 0 是与运算的 零元 ;
- 与 零元 进行运算结果是 零元 ;
- 8. 同一律 :
A
∨
0
⇔
A
A \\lor 0 \\Leftrightarrow A
A∨0⇔A ,
A
∧
1
⇔
A
A \\land 1 \\Leftrightarrow A
A∧1⇔A
- 0 0 0 是或运算的 单位元 , 1 1 1 是 与运算的 单位元
- 与 单位元 进行运算结果是其 本身
- 9. 排中律 : A ∨ ¬ A ⇔ 1 A \\lor \\lnot A \\Leftrightarrow 1 A∨¬A⇔1
- 10. 矛盾律 : 20145327寒假第一周学习总结