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本章已整理,有纰漏请联系我QAQ
命题
- 陈述句
- 确定性(真值唯一)
- 非悖论
以下是一些经典的悖论例子:
- 拉塞尔悖论:涉及集合论中关于“所有不包含自身的集合的集合是否包含自身”的悖论。
- 撒谎者悖论:如“这句话是假的”,该语句如果是真的,那么它就是假的;如果它是假的,那么它就是真的。
- 祖父悖论:与时间旅行相关,假设你回到过去杀死了祖父,那么你将无法出生,从而无法回去杀死祖父。
- 芝诺悖论:如“阿基里斯与龟”的悖论,认为快速的阿基里斯永远无法追上慢速的乌龟,因为他必须先到达乌龟曾经所在的位置,而乌龟在此期间也会前进。
简单命题(原子命题)
- 由简单陈述句组成
- 不能分解为更简单的句子
复合命题
- 由简单命题与联结词按一定规则复合的命题
命题符号
否定 | |
合取 | |
析取 |
排斥或
对于两个在客观条件上可以同时取的条件,两者只能取一个。
蕴含
- 如果p,则q
- 先充分后必要
- “如果””只有””若”均为充分条件
- “除非”为必要条件
p | q | p→q |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
在数值上“→”可以看作“≤”
- 性质
等价(↔)可以理解为相等
p | q | p↔q |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
优先顺序:
命题分类
- 重言式:公式所有取值为1
- 矛盾式:公式所有取值为0
- 可满足式:公式取值有0有1
- 个命题变项最多有个真值不同的命题公式
置换定理
如果在一个命题公式中,将其中某个子式的所有出现之处都替换成与之等值的命题公式,那么替换前后的命题公式等值。这就是置换定理。置换定理为等值演算提供了理论基础。
等值演算
等值
为重言式,记作
等值式
零元,同一元
- 零元(串并联上决定结果的因素)
- 同一元(串并联上不改变结果的元素)
利用等值式解决问题
- 用事件表示条件(善用下标作为二维条件,通常下标相等会引发矛盾), 1
- 将各式依次在一起()
- 利用分配律和约束条件化简(化简为析取范式,即最简与或表达式)
- 得出最终式,提取结果
例题
- 有一个仓库被盗,公安人员经侦察,怀疑甲乙丙丁四人作案。又经细查,知道这四人中只有两人作案。在盗窃案发生的那段时间,可靠的线索有:
- 甲乙两人有且只有一个人去过仓库
- 乙和丁不会同时去仓库
- 丙若去仓库,丁必一同去
- 丁若没去仓库,则甲也没去
试判断到底是哪两个人作案呢?
范式
最外面一定是析取或合取符号
- 简单析取式:或表达式
- 简单合取式:与表达式
- 析取范式:与或表达式
- 合取范式:或与表达式
例
- 简单析取式为只有一项的合取范式
- 简单合取式为只有一项的析取范式
- 对偶式:与或表达式和或与表达式之间转换,符号全部取反
对偶式
对偶定理
主析取(合取)范式
元素均为极小(极大)项,即每一个元素都要出现所有命题变项的正或反形式
参考数字电路的最大项和最小项,即用二进制编码将成真的排列列举出来再合并。
解题步骤
① 将简单命题符号化
② 写出各复合命题
③ 写出由②中复合命题组成的合取式
④ 求③中所得公式的主析取范式
例题
成真(成假)赋值
事件为真(假)时的条件
例
联结词与全功能集
与非/或非
定义式
真值表
p | q | p ↑ q |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
p | q | |
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
性质
与非
或非
全功能集
- 命题公式的集合。
- 任一真值函数都可以用仅含该集合中的命题公式表示。
例
组合电路
步骤
- 构造输入输出表(问题的真值函数,真值表)
- 写出主析取范式
- 化简
最简展开式
包含最少运算的公式
求最简展开式方法:
- 卡诺图法(数字电路)
- 奎因-莫可拉斯基方法
奎因-莫可拉斯基方法
- 先用01数码表示,尽量把1个数相同的放在一起,升序排列
- 寻找1数量相邻的项,且两项只差一位数
- 合并,不同的项合并为-,合并过的项打上标记
- 重复前两个操作,无法合并时,所有没有打标记的项合起来就是最简展开式
例题
推理理论
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
在推导过程中要把用到的公式写出来
证明命题不正确,即证表达式不是重言式
直接证明法
- 层层引入后利用推理规则化简,最后得出结论
例子
附加前提证明法
例子
归谬法
前提:, 证明: