离散数学(命题逻辑)

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舒适还明净的海鸥i
2022-07-13 · TA获得超过1.7万个赞
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数理逻辑研究的中心问题是推理,而推理的前提和结论都是命题。因而命题是推理的基本单位
具有确切真值的陈述句称为命题(proposition)。 该命题可以取一个“值”,称为真值。真值只有“真”和“假”两种,分别用“T”(或“1”) 和“F”(或“0”)表示

一切没有判断内容的句子 ,如命令句 (或祈使句)、感叹句、疑问句、二义性的陈述句等都不能作为命题。

原子命题 (简单命题) :不能再分解为更为简单命题的命题。
复合命题 :可以分解为更为简单命题的命题。这些简单命题之间是通过如“或者”、“并且”、“不”、“如果......则......”、“当且仅当”等这样的关联词和标点符号复合而成。

设 P 是任意一个命题,复合命题“非 P”(或 “P 的否定”)称为 P 的否定式(negation),记作¬P,“¬” 为否定联结词。P 为真当且仅当 ¬P 为假。

设 P、Q 是任意两个命题,复合命题“P 并且 Q”(或 “P 和 Q”)称为 P 与 Q 的合取式(conjunction),记作P ∧ Q,“∧” 为合取联结词。P ∧ Q 为真当且仅当 P,Q 同为真。

“∧” 是自然语言中的 “并且”、“既…又…”、“但”、“和”、“与”、“不仅…而且…”、“虽然…但是…”、“一面…, 一面…” 等的逻辑抽象;但不是所有的“和”,“与”都要使用合取联结词表示,要根据句子的语义进行分析。

设 P、Q 是任意两个命题,复合命题“P 或 Q”称为 P 与 Q 的析取式(disjunction),记作P ∨ Q,“∨” 为析取联结词。P ∨ Q 为真当且仅当 P,Q 至少有一个为真。

联结词 “∨” 是自然语言中的 “或”、“或者” 等的逻辑抽象。自然语言中的 “或” 有 “可兼
或”(或称为同或)、“不可兼或”(即异或) 两种。严格来讲,析取联结词实际上代表的是可兼或,异或有时会使用单独的异或联结词 “⊕” 或 “∨¯” 来表示。

设 P、Q 是任两个命题,复合命题“如果 P,则 Q”称为 P 与 Q 的蕴涵式(implication),记作P → Q,“→” 为蕴涵联结词。P → Q 为假当且仅当 P 为真且 Q 为假。一般把蕴涵式 P → Q中的 P 称为该蕴涵式的前件,Q 称为蕴涵式的后件。

设 P、Q 是任两个命题,复合命题“P 当且仅当 Q”称为 P 与 Q 的等价(equivalence),记作P ↔ Q,“↔” 为等价联结词(也称作双条件联结词)。P ↔ Q 为真当且仅当 P、Q 同为真假。

联结词是两个命题真值之间的联结,而不是命题内容之间的连接,因此复合命题的真值只取决于构成他们的各简单命题的真值,而与它们的内容无关,与二者之间是否有关系无关。

一个特定的命题是一个常值命题,它不是具有值 “T”(“1”),就是具有值 “F”(“0”)。

一个任意的没有赋予具体内容的原子命题是一个变量命题,常称它为命题变量 (或命题变元)(propositional variable),该命题变量无具体的真值,它的变域是集合{T, F}(或 {0, 1})。

由公式 G 在其所有可能的解释下所取真值构成的表,称为 G 的真值表(truth table)。

必要性:假定 G = H,则 G,H 在其任意解释 I 下或同为真或同为假,于是由 “↔” 的意义知,公式 G ↔ H 在其任何的解释 I 下,其真值为“真”,即 G ↔ H 为永真公式。

充分性:假定公式 G ↔ H 是永真公式,I 是它的任意解释,在 I 下,G ↔ H 为真,因此,G,H 或同为真,或同为假,由于 I 的任意性,故有 G = H。

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