第1章 命题逻辑的基本概念
一:基本概念:
1.称能判断真假而不是可真可假的陈述句为命题。 2.真值为真的命题称为真命题。 3.真值为假的命题称为假命题。 4.简单命题(原子命题)。
5.由简单命题通过联结词而成的陈述句,称这样的命题为复合命题。 例1 判断下列句子是否为命题。
(1)4是素数。 (2)x大于y。
(3)充分大的偶数等于两个素数之和。 (4)北京是中国的首都。 (5)请不要吸烟! (6)我正在说假话。
6.合式公式: 命题符号与联结词组成
不是合式公式的例子:pq→r;(p→(r→q) 7.公式的类型:重言式、永真式、可满足式 重言式(永真式):都是1 矛盾式(永假式):都是0 可满足式:有1,也有0 二. 联结词:
否定 : ┐p 非p
合取: p∧q p并且q(或“p与q”) 析取: p∨q p或q
蕴涵: p→q 如果p,则q 等价: p?q p当且仅当q
本书规定的联结词优先顺序为:( ),┐,∧,∨,→, ?,对于同一优先级的联结词,先出现者先运算。
例2令 p:北京比天津人口多。 q:2+2=4.
r:乌鸦是白色的。 求下列复合命题的真值: (1)(q∨r)→(p→┐r) (2)(┐p∨r)?(p∧┐r) 解:p、q、r的真值分别: 1、1、0
(1) 1 (2) 0
例3 求下列公式的真值表,并求成真赋值和成假赋值。判断公式类型 (1)(p∧┐p)?(q∧┐q) (2)(┐p∧q)→┐r (3)┐(p→q)∧q∧r 解:先做真值表
(1) 是永真式,00,01,10,11是成真赋值,没有成假赋值。 (2) 是可满足式,011是成假赋值,其余是成真赋值。 (3) 是永假式,都是成假赋值,没有成真赋值。
第2章 命题逻辑等值演算
一:验证两个公式是否等值: 方法一:真值表 方法二:等值演算
1.双重否定律 A ? ┐┐A 2.幂等律 A ? A∨A, A ? A∧A 3.交换律 A∨B ? B∨A, A∧B ? B∧A 4.结合律 (A∨B)∨C ? A∨(B∨C)
(A∧B)∧C ? A∧(B∧C) 5.分配律 A∨(B∧C) ? (A∨B)∧(A∨C) (∨对∧的分配律) A∧(B∨C) ? (A∧B)∨(A∧C) (∧对∨的分配律)
6.德·摩根律 ┐(A∨B) ? ┐A∧┐B ┐(A∧B) ? ┐A∨┐B
7.吸收律 A∨(A∧B) ? A,A∧(A∨B) ? A 8.零律 A∨1 ? 1,A∧0 ? 0 9.同一律 A∨0 ? A,A∧1 ? A 10.排中律 A∨┐A ? 1 11.矛盾律 A∧┐A ? 0 12.蕴涵等值式 A→B ? ┐A∨B 13.等价等值式 A?B ? (A→B)∧(B→A) 例1.用等值演算法验证等值式 (p∨q)→r ? (p→r)∧(q→r) 解:方法一:真值表
方法二:等值演算:(p→r)∧(q→r) ? (┐p∨r)∧(┐q∨r) (蕴含等值式) ? (┐p∧┐q)∨r (分配律) ? ┐(p∨q)∨r (德摩根律) ? (p∨q)→r (蕴含等值式) 二:基本概念(理解):
1. 在含有n个命题变项的简单合取式(简单析取式)中,若每个命题变项和它的否定式不同时出现,而二者之一必出现且仅出现一次,称这样的简单合取式(简单析取式)为极小项(极大项)。
2. 定理2.4 设mi与Mi是命题变项p1,p2,…,pn形成的极小项和极大项,则 ┐mi ? Mi, ┐Mi ? mi
3. 极小项构成的析取范式称为主析取范式。 极大项构成的合取范式称为主合取范式。
4. 定理2.5 任何命题公式都存在着与之等值的主析取范式和主合取范式,并且是唯一的。
表 p,q,r形成的极小项与极大项
三. 范式的求法(计算) 方法一、等值演算法
(1)消去联结词→、?(若存在)。 A→B ? ┐A∨B
A?B ? (┐A∨B)∧(A∨┐B)
(2)否定号的消去(利用德摩根律)。 (3)利用分配律:
A∧(B∨C) ? (A∧B)∨(A∧C)求析取范式, A∨(B∧C) ? (A∨B)∧(A∨C)求合取范式。 并化成极小(大)项.
(4)表示成主析取(合取)范式. 方法二、真值表法 (1)写出A的真值表,
(2)找出成真(假)赋值,得到极小(大)项, (3)表示成主析取(合取)范式.
例2 求命题公式 p→q 的主析取范式和主合取范式。 解:方法一:等值演算 (1)求主合取范式
p→q ? ┐p∨q ? M2 (2)求析取范式
p→q ? ┐p∨q ? (┐p∧(┐q∨q)) ∨ ((┐p∨p)∧q) ? (┐p∧┐q)∨(┐p∧q)∨(┐p∧q)∨(p∧q) ? (┐p∧┐q)∨(┐p∧q)∨(p∧q) ? m0∨m1∨m3 方法二:真值表 2.主析取范式:
成真赋值有:00,01,11
p 0 0 1 1
q 0 1 0 1
p →q
所以:p→q ? m0∨m1∨m3 3.主合取范式: 成假赋值:10
所以: p→q ? ┐p∨q ? M2
1 1 0 1
第3章 命题逻辑的推理理论
一.判断推理是否正确的方法:
? 真值表法 ? 等值演算法 ? 主析取范式法
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