命题逻辑的基本概念¶
命题¶
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命题: 能够判断真值的陈述句
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真值: 命题的真假性(真/假、1/0)
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原子命题: 不能再分解为更简单的命题的命题
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复合命题: 由原子命题通过逻辑连接词组合而成的命题
Tip
判断给定句子是否为陈述句,应该分为两步:
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首先判定其是否为陈述句
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其次判定其是否具有唯一真值
命题联结词¶
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否定: \(\neg P\)(非 \(P\),当 \(P\) 为假时为真)
\(P\) \(\neg P\) \(1\) \(0\) \(0\) \(1\) -
合取: \(P \wedge Q\)(\(P\) 且/与 \(Q\);当且仅当 \(P\) 与 \(Q\) 同时为真时为真)
\(P\) \(Q\) \(P \wedge Q\) \(1\) \(1\) \(1\) \(1\) \(0\) \(0\) \(0\) \(1\) \(0\) \(0\) \(0\) \(0\) -
析取: \(P \vee Q\)(\(P\) 或 \(Q\);当 \(P\) 和 \(Q\) 中至少有一个为真时为真)
\(P\) \(Q\) \(P \vee Q\) \(1\) \(1\) \(1\) \(1\) \(0\) \(1\) \(0\) \(1\) \(1\) \(0\) \(0\) \(0\) -
蕴含: \(P \Rightarrow Q\)(\(P\) 蕴含 \(Q\);如果 \(P\),那么 \(Q\);只要 \(P\),就 \(Q\);\(P\) 当且仅当 \(Q\))
\(P\) \(Q\) \(P \Rightarrow Q\) \(1\) \(1\) \(1\) \(1\) \(0\) \(0\) \(0\) \(1\) \(1\) \(0\) \(0\) \(1\) -
等价: \(P \Leftrightarrow Q\)(\(P\) 等价于 \(Q\);当且仅当 \(P\) 与 \(Q\) 具有相同的真值时为真)
\(P\) \(Q\) \(P \Leftrightarrow Q\) \(1\) \(1\) \(1\) \(1\) \(0\) \(0\) \(0\) \(1\) \(0\) \(0\) \(0\) \(1\) -
运算优先级: \(( ) > \neg > \wedge > \vee > \Rightarrow > \Leftrightarrow\)
命题符号化
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\(4\) 不是素数。
\(p: 4\) 是素数 \(\Rightarrow \neg p\)
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小明和小红是学生。
\(p\): 小明是学生, \(q\): 小红是学生 \(\Rightarrow p \wedge q\)
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小明和小红是同学。
因为同学关系是相互的,单个人无法形成关系,因此这个是原子命题。
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小明是福建人或上海人。
这是排斥或,因为不可能同时是上海人和福建人。
\(p\): 小明是福建人, \(q\): 小明是上海人 \(\Rightarrow (p \wedge \neg q) \vee (\neg p \wedge q)\)
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小红喜欢计算机或数学
这是相容或,可以同时喜欢计算机和数学。
\(p\): 小红喜欢计算机, \(q\): 小红喜欢数学 \(\Rightarrow p \vee q\)
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只要 \(p\),就 \(q\) \(\Rightarrow p \rightarrow q\)
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只有 \(p\),才 \(q\) \(\Rightarrow q \rightarrow p\)
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\(p\),仅当 \(q\) \(\Rightarrow p \leftrightarrow q\)
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命题公式及其赋值¶
命题公式¶
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命题变元: 真值可以变化的命题
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合式公式: 将命题变元用联结词或圆括号按一定逻辑关系联结起来的符号串
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成真赋值: 使公式为真的赋值
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成假赋值: 使公式为假的赋值
Example
对于 \((\neg p \wedge q) \rightarrow \neg r\):
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其本身是一个合式公式
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含有命题变元 \(p\)、\(q\)、\(r\)
重言式、矛盾式¶
设 \(A\) 为任一命题公式,
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若 \(A\) 在各种赋值下取值均为真,则称 \(A\) 为重言式或永真式
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若 \(A\) 在各种赋值下取值均为假,则称 \(A\) 为矛盾式或永假式
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若 \(A\) 不是矛盾式,则称 \(A\) 为可满足式