「形式邏輯筆記/第三章」修訂間的差異
跳至導覽
跳至搜尋
Tankianting(討論 | 貢獻) (建立內容為「{{Nav|程式語言、邏輯學|形式邏輯筆記}} 第三章 真值表 命題邏輯中,估計值和論元的方法。 ==3.1真值函數連接詞 (trth-funct…」的新頁面) |
Tankianting(討論 | 貢獻) |
||
(未顯示同一使用者於中間所作的 6 次修訂) | |||
行 18: | 行 18: | ||
比如模態邏輯(modal logic),其中的♢p,代表可能是p,但無法推論真假。 | 比如模態邏輯(modal logic),其中的♢p,代表可能是p,但無法推論真假。 | ||
==3.2全真值表 (complete truth table)== | |||
{| class="wikitable" | |||
|- | |||
! A !! ¬A | |||
|- | |||
| 1 || 0 | |||
|- | |||
| 0 || 1 | |||
|} | |||
{| class="wikitable" | |||
|- | |||
! A !! B !! A&B!! A∨B !! A→B !! A↔B | |||
|- | |||
| 1 || 1 || 1 || 1 || 1 || 1 | |||
|- | |||
| 1 || 0 || 0 || 1 || 0 || 0 | |||
|- | |||
| 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 0 | |||
|- | |||
| 0 || 0 || 0 || 0 || 1 || 1 | |||
|} | |||
===真值表的進一步應用=== | |||
{| class="wikitable" | |||
|- | |||
| i || ii || iii || iv || v || vi || vii | |||
|- | |||
! A !! B | |||
| colspan=5 | '''(A ∨ B) → B''' | |||
|- | |||
| 1 || 1 || 1 || 1 || 1 ||''' 1''' || 1 | |||
|- | |||
| 1 || 0 || 1 || 1 || 0 || '''1''' || 0 | |||
|- | |||
| 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || '''1''' || 1 | |||
|- | |||
| 0 || 0 || 0 || 0 || 0 || '''1''' || 0 | |||
|} | |||
====推論法==== | |||
# 先列出基本命題 A 和 B 的各種組合 i 和 ii。 | |||
# i 可推 iii,ii 可推 v 和 vii(照抄)。 | |||
# iii 和 v 可推論 iv(交集∨)。 | |||
# iv 和 vii 可推論 vi(充分條件→),然後'''vi 就是我們要的答案了'''。 | |||
===缺點=== | |||
* 要列出所有命題原子的各種真僞組合,如果有 k 的,就要列出 <math>2^k</math> 個,很不經濟。 | |||
==3.3使用真值表== | |||
# tautology(全真句),敘述的一行真值表各列都是「1」(如上表的 vi,即「(A ∨ B) → B」)。 | |||
# contradiction(矛盾句),敘述的一行真值表各列都是「0」 | |||
#contigent(部份為真句),敘述的一行真值表各列「混合0和1」。 | |||
#:如下表的 A→¬A(iv) | |||
{| class="wikitable" | |||
| i || ii || iii || iv || v | |||
|- | |||
! A !! ¬A | |||
| colspan=3 | A → ¬A | |||
|- | |||
| 1 || 0 || 1 || '''0''' || 0 | |||
|- | |||
| 0 || 1 || 0 || '''1''' || 1 | |||
|} | |||
===邏輯等價(logic equivalence)=== | |||
兩行的0、1排列順序相同,如底下的 i(A)與 iii(¬¬A)。 | |||
{| class="wikitable" | |||
| i || ii || iii | |||
|- | |||
! A !! ¬A !! ¬¬A | |||
|- | |||
| 1 || 0 || 1 | |||
|- | |||
| 0 || 1 || 0 | |||
|} | |||
===一致性(cosistency)=== | |||
x>3和x≯3不一致。 | |||
若真值表一列,各行都爲1,那就具有一致性。 | |||
===驗證性(validity)=== | |||
考慮這推論 | |||
*A | |||
*B | |||
*∴C | |||
因爲前兩行前提,就算為真,不能推論C一定為真。 | |||
但是這就可以了: | |||
#¬A→(B∨A) | |||
#¬A | |||
#∴B | |||
用真值表推論如下: | |||
{| class="wikitable" | |||
| i || ii || iii || iv || v || vi || vii || viii || ix || x || xi | |||
|- | |||
! A !! B | |||
| colspan=6 | <center>¬ A → (B ∨ A)</center> | |||
|colspan=2|¬A | |||
| B | |||
|- | |||
| 1 || 0 || 0 || 1 || 1 || 0 || 0 || 1 || 0 || 1 || 0 | |||
|- | |||
| 1 || 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 1 || 1 || 0 || 1 || 1 | |||
|- | |||
| 0 || 0 || 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 0 || 1 || 0 || 0 | |||
|- | |||
| 0 || 1 || 1 || 0 || '''1''' || 1 || 1 || 0 || '''1''' || 0 || '''1''' | |||
|} | |||
前提¬A→(B∨A) [x]與¬A [ix]為1時,結論B [xi]為1(注意上表粗體'''1'''),所以可以驗證。 | |||
==3.4 部分真值表(partial truth-value)== | |||
證明 U & T → V & W 非全真句,不用列出所有元素真僞值組合,只要如下: | |||
假設 U & T 為1,且 U & T → V & W 為0(有假的情況),那我們可以推論 V & W 為0。 | |||
而 U & T 為1,U 與 T 均爲1,同理 V & W 為0,V 與 W 均爲0。 | |||
這個組合可以存在,所以可證明。 | |||
若是寫成表,不用列出所有真僞值組合,所以叫「部分真值表」。 | |||
用真值表證明論述,需要的表格格式: | |||
{| class="wikitable" | |||
! 方向 !! 證明為真 !! 證明為僞 | |||
|- | |||
| 全真? || 完整表 || 1行部分表 | |||
|- | |||
| 矛盾? || 完整表 || 1行部分表 | |||
|- | |||
| 部分真? || 2行部分表 || 範例 | |||
|- | |||
| 等價? || 完整表 || 1行部分表 | |||
|- | |||
| 一致? || 1行部分表 || 範例 | |||
|- | |||
| 驗證合格? || 完整表 || 1行部分表 | |||
|} | |||
{{ForAllX}} | {{ForAllX}} | ||
[[category:邏輯學]] | [[category:邏輯學]] |
於 2022年2月16日 (三) 20:32 的最新修訂
第三章 真值表
命題邏輯中,估計值和論元的方法。
3.1真值函數連接詞 (trth-functional connective)
複合句的真值,僅依賴於組成的原子命題。
比如:D↔E的真值,是從D和E的真值算出後,再算出。
這樣做的 connective 叫 truth-functional
於命題邏輯裏,所有的邏輯操作子都是 truth-functional。
但並不是所有的形式語言都是 truth-functional。
比如模態邏輯(modal logic),其中的♢p,代表可能是p,但無法推論真假。
3.2全真值表 (complete truth table)
A | ¬A |
---|---|
1 | 0 |
0 | 1 |
A | B | A&B | A∨B | A→B | A↔B |
---|---|---|---|---|---|
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
真值表的進一步應用
i | ii | iii | iv | v | vi | vii |
A | B | (A ∨ B) → B | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
推論法
- 先列出基本命題 A 和 B 的各種組合 i 和 ii。
- i 可推 iii,ii 可推 v 和 vii(照抄)。
- iii 和 v 可推論 iv(交集∨)。
- iv 和 vii 可推論 vi(充分條件→),然後vi 就是我們要的答案了。
缺點
- 要列出所有命題原子的各種真僞組合,如果有 k 的,就要列出 個,很不經濟。
3.3使用真值表
- tautology(全真句),敘述的一行真值表各列都是「1」(如上表的 vi,即「(A ∨ B) → B」)。
- contradiction(矛盾句),敘述的一行真值表各列都是「0」
- contigent(部份為真句),敘述的一行真值表各列「混合0和1」。
- 如下表的 A→¬A(iv)
i | ii | iii | iv | v |
A | ¬A | A → ¬A | ||
---|---|---|---|---|
1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
邏輯等價(logic equivalence)
兩行的0、1排列順序相同,如底下的 i(A)與 iii(¬¬A)。
i | ii | iii |
A | ¬A | ¬¬A |
---|---|---|
1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
一致性(cosistency)
x>3和x≯3不一致。
若真值表一列,各行都爲1,那就具有一致性。
驗證性(validity)
考慮這推論
- A
- B
- ∴C
因爲前兩行前提,就算為真,不能推論C一定為真。
但是這就可以了:
- ¬A→(B∨A)
- ¬A
- ∴B
用真值表推論如下:
i | ii | iii | iv | v | vi | vii | viii | ix | x | xi |
A | B | ¬A | B | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
前提¬A→(B∨A) [x]與¬A [ix]為1時,結論B [xi]為1(注意上表粗體1),所以可以驗證。
3.4 部分真值表(partial truth-value)
證明 U & T → V & W 非全真句,不用列出所有元素真僞值組合,只要如下:
假設 U & T 為1,且 U & T → V & W 為0(有假的情況),那我們可以推論 V & W 為0。 而 U & T 為1,U 與 T 均爲1,同理 V & W 為0,V 與 W 均爲0。 這個組合可以存在,所以可證明。
若是寫成表,不用列出所有真僞值組合,所以叫「部分真值表」。
用真值表證明論述,需要的表格格式:
方向 | 證明為真 | 證明為僞 |
---|---|---|
全真? | 完整表 | 1行部分表 |
矛盾? | 完整表 | 1行部分表 |
部分真? | 2行部分表 | 範例 |
等價? | 完整表 | 1行部分表 |
一致? | 1行部分表 | 範例 |
驗證合格? | 完整表 | 1行部分表 |