【正文】
Q是兩個(gè)命題公式,復(fù)合命題 P↓ Q稱為 P和 Q的 “ 或非 ” ,當(dāng)且僅當(dāng) P和 Q的真值都為 T時(shí), P↓ Q 的真值為 F;否則, P↓ Q的真值為為 T。 ( 2)任意兩個(gè)不同小項(xiàng)的合取式為永假。 ? 定理: 一個(gè)重言式,對(duì)同一分量都用任何公式置換,其結(jié)果仍然是一個(gè)重言式。 判斷有效結(jié)論的過(guò)程叫做 論證過(guò)程 ?;蛘呤窍掠?。 21 謂詞的概念與表示 (續(xù)) 104 記號(hào): 一元謂詞: A(c)。在命題函數(shù)中,客體變?cè)恼撌龇秶Q作 個(gè)體域 。 設(shè): M(x): x是人。 a) (?x)(P(x)?Q(y)) (?x)的作用域是 P(x)?Q(y), x為約束變?cè)? 定義 A,其個(gè)體域?yàn)?E。 上述四種語(yǔ)句,表達(dá)的情況各不相同,故全稱量詞與存在量詞的次序,不能隨意更換。 故 (?x)(?y)A(x,y) ? (?y)(?x)A(x,y) 138 25 謂詞演算的等價(jià)式與蘊(yùn)涵式 (續(xù)) 但是 (?x)(?y)A(x,y) 表示對(duì)于 甲村所有的人,乙村都有人和他同姓。 123 合式公式的解釋 見(jiàn)書(shū) P43例題 定義 :邏輯有效式(永真式)、矛盾式(永假)、可滿足式 邏輯有效式是可滿足式,但反之不成立。 ( 5)只有經(jīng)過(guò)有限次地應(yīng)用規(guī)則 (1)、 (2)、 (3)、(4)所得到的公式是合式公式。 N(x): x是負(fù)數(shù)。 a: 2, 則 命題符號(hào)化為 F(a) ? G(a)。 小寫(xiě)字母:表示客體(個(gè)體)如 a、 b、 c?? 。 93 18 推理理論 (續(xù)) 例題 3. 證明 (A?B), ?(B?C)=A 證明: ( 1) A ? B P規(guī)則 ( 2) A P規(guī)則(附加前提) ( 3) ?(B?C) P規(guī)則 ( 4) ?B ? ?C T規(guī)則作用于( 3) ( 5) B T( 1)、( 2) ,I ( 6) ?B T( 4) ,I ( 7) B ? ?B( 矛盾?。? T( 5)、( 6), I 94 18 推理理論 (續(xù)) 例題 4. 證明 (P?Q)?(P?R)?(Q?S)=S ? R (請(qǐng)同學(xué)們自學(xué)) 95 18 推理理論 (續(xù)) 間接證明方法的另外一種情況( CP規(guī)則 ): 若要證明要 H1 ? H2 ? … ? Hm =( R ? C), 設(shè) H1 ? H2 ? … ? Hm為 S,即要證明 S=( R ? C)或證明 S=( ?R ? C),也即證明 S ?( ?R ? C)為永真式。 83 18 推理理論 定義: 設(shè) A和 C是兩個(gè)命題公式,當(dāng)且僅當(dāng) AC為一個(gè)重言式,即 A=C,稱 C是 A的有效結(jié)論。 解: 公式 (P?Q) ?(?P?R)的真值表如下: P Q R ?P P ? Q ?P ? R (P?Q) ? (?P?R) T T T F T F T T T F F T F T T F T F F F F T F F F F F F F T T T F T T F T F T F F F F F T T F T T F F F T F F F 主和取范式: 主析取范式: 76 16 對(duì)偶與范式(續(xù)) P Q R ?P ? ?Q ? ?R ?P ? ?Q ? R ?P ? Q ? ?R ?P ? Q ? R P ? ?Q ? ? R P ? ? Q ? R P ? Q ? ?R P ? Q ? R 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 77 16 對(duì)偶與范式(續(xù)) 例題 11:將 (P?Q) ?(?P?R)化為主合取范式。 例如:兩個(gè)變?cè)?P和 Q,其小項(xiàng)為: P?Q, P??Q, ?P?Q,?P??Q。 P Q P Q T T F T F T F T T F F F ? 定理: 設(shè) P,Q,R為任意命題公式。 ?含 n個(gè)命題變?cè)拿}公式,共有 2n組賦值。 ? ( 2)如果 A是一個(gè)合式公式,那么 ?A是合式公式。 記作: P∧ Q 如: P:北京是中國(guó)的首都。吉訶德 悖論 M:小說(shuō) 《 唐 20 伊勒克特拉悖論 (Eletra paradox) 邏輯史上最早的內(nèi)涵悖論。然而,切莫以為大數(shù)學(xué)家都看不起 “ 趣味數(shù)學(xué) ” 問(wèn)題。 命題 P2:今天下雨。 9 什么是離散數(shù)學(xué)? 本課程將學(xué)習(xí) 數(shù)理邏輯 、 集合論 以及 圖論、代數(shù)系統(tǒng) 的部分內(nèi)容 。 12 第一章 命題邏輯 ? 命題演算是數(shù)理邏輯的基本組成部分,是謂詞演算的基礎(chǔ)。 11 命題及其表示法 (續(xù)) 16 判斷下列句子哪些是命題(續(xù))? ? 請(qǐng)關(guān)上門(mén)! ? 除地球外的星球 有生物。紐曼奠基了博弈論。 站在她面前的人是奧列期特。 M:一天,有個(gè)旅游者回答 —— 旅游者:我來(lái)這里是要被絞死。 Q:北京是一個(gè)故都。 解 找出原子命題: A:我們要做到身體好。 P Q P?Q ? (P?Q) ?P ?Q ?Pv?Q (P?Q)?(?Pv?Q) 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 永真公式 41 14 真值表與等價(jià)公式 (續(xù)) 定義: 給定兩個(gè)命題公式 A和 B,設(shè) P1, P2, … , Pn,為所有出現(xiàn)在 A和 B中的原子變?cè)? P Q P↓ Q T T F T F F F T F F F T 54 15 其它連結(jié)詞 ? 命題公式: 1 2 3 4 5 6 7 8 P Q T F P Q ?P ?Q P?Q P↑ Q T T T F T T F F T F T F T F T F F T F T F T T F F T T F F T F F T F F F T T F T 9 10 11 12 13 14 15 16 P Q P?Q P↓ Q P?Q P Q P?Q P Q Q?P Q P T T T F T F T F T F T F T F F T F T T F F T T F T F F T F T F F F T T F T F T F 55 15 其它連結(jié)詞 等價(jià)公式: 1. P?Q ? (P?Q) ?(Q?P) 2. (P?Q) ? ?P ? Q 3. P ? Q ? ?(?P ? ?Q), P ? Q ? ?(?P ? ?Q) 4. P Q ? ?(P ? Q) 5. P Q ? ?( P?Q) 6. P↑ Q ? ?(P ? Q) 7. P↓ Q ? ?(P ? Q) 最小聯(lián)結(jié)詞組: {?, ?}或 {?, ?}或 {↑ }或 {↓ } 56 回顧表 10個(gè)命題定律: 序號(hào) 定律 表達(dá)式 1 對(duì)合律 ??P ? P 2 冪等律 P?P ? P P?P ? P 3 集合律 (P ? Q) ? R ? P ? (Q ? R) (P ? Q) ? R ? P ? (Q ? R) 4 交換律 P ? Q ? Q ? P P ? Q ? Q ? P 5 分配律 P ? (Q ? R) ? (P ? Q) ? (P ? R) P ? (Q ? R) ? (P ? Q) ? (P ? R) 16 對(duì)偶與范式 57 序號(hào) 定律 表達(dá)式 6 吸收律 P ? (P ? Q) ? P P ? (P ? Q) ? P 7 德 .摩根律 ?(P ? Q) ? ? P ? ? Q ?(P ? Q) ? ? P ? ? Q 8 同一律 P ? F ? P P ? T ? P 9 零律 P ? T ? T P ? F ? F 10 否定律 P ? ? P ? T P ? ? P ? F 16 對(duì)偶與范式(續(xù)) 回顧表 10個(gè)命題定律: 58 16 對(duì)偶與范式(續(xù)) ? 定義: 在給定的命題中,將聯(lián)結(jié)詞 ?換成 ?,將 ?換成 ?,若有特殊變?cè)?F和 T也相互替代,所得公式 A*稱為 A的對(duì)偶式。 ( 3)全體小項(xiàng)的析取式為永真,記為: 2101 210...nniim m m m T???? ? ? ??69 16 對(duì)偶與范式(續(xù)) 定義: 對(duì)于給定的命題公式,如果有一個(gè)等價(jià)公式,它僅由小項(xiàng)的析取所組成,則該等式稱為原式的主析取范式。 ? 定理: 設(shè) A, B為兩個(gè)命題公式, A ? B 當(dāng)且僅當(dāng) A ? B為一個(gè)重言式。 84 18 推理理論 (續(xù)) 三種基本論證過(guò)程方法: 真值表法、直接證法、間接證法。 (b)如果是晴天,我去看電影。 二元謂詞: A(c,d)。個(gè)體域可以是有限的,也可以使無(wú)限的。 P(x): x是質(zhì)數(shù)。 b) (?x)(P(x)?(?y)(R(x,y)) (?x)的作用域是 (P(x)?(?y)(R(x,y)), (?y)的作用域是 R(x,y)。若對(duì) A的任意變?cè)x值, A都為真,則稱該 A在 E上是有效的(或永真的)。 139 26 前束范式 定理:任何一個(gè)謂詞公式均等價(jià)于某個(gè)前束范式。 (?y)(?x)A(x,y): 乙村與甲村有人都同姓。 解:對(duì) y施行代入,得到: (?x)(P(z)?R(x,z) 但是 (?x)(P(x)?R(x,x) 和 (?x)(P(z)?R(x,y) 都是錯(cuò)誤的。 ( 4)若 A都是合式公式, x是出現(xiàn)在 A中的任何變?cè)?,則 (?x)A和 (?x)A都是合式公式。 R(x): x是正數(shù)。 G(x): x是偶數(shù)。 (客體關(guān)系) 謂詞 客體 客體 103 謂詞記號(hào): 大寫(xiě)字母:表示謂詞,如: F、 G、 H?? 。 不相容的概念用于命題公式的證明: 要證明 H1 ? H2 ? … ? Hm =C,只需證明H1,H2,… ,Hm與 ?C是不相容的。 ? 性質(zhì) 4. 若 A=B且 C=B,則 (A ? C)=B。 75 16 對(duì)偶與范式(續(xù)) 例題 10:利用真值表技術(shù)求 (P?Q) ?(?P?R)的主析取范式和主合取范式。 62 16 對(duì)偶與范式(續(xù)) 定義: n個(gè)命題變?cè)暮先∈椒Q為 布爾合取 (或 小項(xiàng) ),其中每個(gè)變?cè)c它的否定不能同時(shí)存在,但兩者必須出現(xiàn)且僅出現(xiàn)一次。 P Q的真值為 T,當(dāng)且僅當(dāng) P與 Q的真值不相同時(shí)為 T,否則為 F。 38 14 真值表與等價(jià)公式 ? 定義: 在命題公式中,對(duì)于分量指派真值的各種可能組合,就確定了這個(gè)命題公式的各種真值情況,把它們匯列成表,就是命題公式的真值表。 T T F T P ? Q F F F T T F T T P Q F T T T P ? Q F F F T T F T T P Q F F F F F T F T P ? Q T F T T P Q T F ?P F T P T F F T F F F T T F T T P Q P? Q 31 13 命題公式及其賦值 ? 定義:合式公式 ? ( 1)單個(gè)命題變?cè)旧硎且粋€(gè)合式公式。 P與 ? P的真值關(guān)系: 1 0 ?P 0 1 P 25 12 聯(lián)結(jié)詞 (續(xù)) 合取 設(shè) P, Q是兩命題,新命題“ P并且 Q”稱為命題 P,Q的合取??磥?lái),沒(méi)有任何人能給這位理發(fā)師刮臉了! 22 唐 具體為:如果他的確正在撒謊,那么這