离散数学4联结词(条件)
屈婉玲离散数学第四章
谓词
谓词——表示个体词性质或相互之间关系的词 谓词常项 如, F(a)：a是人 谓词变项 如, F(x)：x具有性质F n（n1）元谓词 一元谓词(n=1)——表示性质 多元谓词(n2)——表示事物之间的关系 如, L(x,y)：x与 y 有关系 L，L(x,y)：xy，… 0元谓词——不含个体变项的谓词, 即命题常项 或命题变项
9
实例5
例5 设个体域为实数域, 将下面命题符号化 (1) 对每一个数x都存在一个数y使得x<y (2) 存在一个数x使得对每一个数y都有x<y 解 L(x,y):x<y (1) xyL(x,y) (2) xyL(x,y)
注意: 与不能随意交换 显然(1)是真命题, (2)是假命题
10
4.2 一阶逻辑公式及解释
14
封闭的公式
定义4.6 若公式A中不含自由出现的个体变项，则称A为封闭 的公式，简称闭式. 例如，xy(F(x)G(y)H(x,y)) 为闭式， 而 x(F(x)G(x,y)) 不是闭式
15
公式的解释
定义4.7 设L 是L生成的一阶语言, L 的解释I由4部分组成： (a) 非空个体域 DI . (b) 对每一个个体常项符号aL, 有一个 aDI, 称 a 为a在I 中的解释. (c) 对每一个n元函数符号fL, 有一个DI上的n元函数 f : DIn DI , 称 f 为f在I中的解释. (d) 对每一个n元谓词符号FL, 有一个DI上的n元谓词常项F , 称 F 为F在I中的解释. 设公式A, 取个体域DI , 把A中的个体常项符号a、函数符 号f、谓词符号F分别替换成它们在I中的解释 a、 f 、F , 称 所得到的公式A为A在I下的解释, 或A在I下被解释成A.
20
离散数学知识点总结
注意/技巧：析取符号为V，大写字母Vx + y = 3不是命题前件为假时，命题恒为真运用吸收律命题符号化过程中要注意命题间的逻辑关系，认真分析命题联结词所对应的自然语言中的联结词，不能只凭字面翻译。
也就是说，在不改变原意的基础上，按照最简单的方式翻译通用的方法：真值表法VxP（x）蕴含存在xP（x）利用维恩图解题证明两个集合相等：证明这两个集合互为子集常用的证明方法：任取待证集合中的元素<,>构造相应的图论模型第一章命题逻辑命题和联结词命题的条件：表达判断的陈述句、具有确定的真假值。
选择题中的送分题原子命题也叫简单命题，与复合命题相对简单联结词的真值表要记住非（简单）合取（当且仅当P，Q都为真时，命题为真）析取（当且仅当P，Q都为假时，命题为假），P，Q可以同时成立，是可兼的或条件（→）（当且仅当P为真，Q为假时，命题为假）P是前件，Q是后件只要P，就Q等价于P→Q只有P，才Q等价于非P→非Q，也就是Q→PP→Q特殊的表达形式：P仅当Q、Q每当P双条件（↔）（当且仅当P与Q具有相同的真假值时，命题为真，与异或相反）命题公式优先级由高到低：非、合取和析取、条件和双条件括号省略条件：①不改变先后次序的括号可省去②最外层的括号可省去重言式（永真式）、矛盾式（永假式）、偶然式可满足式：包括重言式和偶然式逻辑等价和蕴含（逻辑）等价:这是两个命题公式之间的关系，写作“⇔”，要与作为联结词的↔区分开来。
如果命题公式A为重言式，那么A⇔T常见的命题等价公式：需要背过被标出的，尽量去理解。
关键是掌握公式是将哪个符号转换为了哪个符号，这对于解证明题有很大的帮助！验证两个命题公式是否等价：当命题变元较少时，用真值表法。
当命题变元较多时，用等价变换的方法，如代入规则、替换规则和传递规则定理：设A、B是命题公式，当且仅当A↔B是一个重言式时，有A和B逻辑等价。
蕴含:若A→B是一个重言式，就称作A蕴含B，记作A⇒B常见的蕴含公式的运用方法同上面的命题等价公式证明A⇒B：①肯定前件，推出后件为真②否定后件，推出前件为假当且仅当A⇒B且B⇒A时，A⇔B，也就是说，要证明两个命题公式等价，可以证明它们相互蕴含联结词的完备集新的联结词：条件否定、异或（不可兼或）、或非（析取的否定）、与非（合取的否定）任意命题公式都可由仅含{非，析取}或{非，合取}的命题公式来等价地表示全功能联结词集合极小全功能联结词集合对偶式对偶式：将仅含有联结词非、析取、合取（若不满足，需先做转换）的命题公式A中的析取变合取，合取变析取，T变F，F变T得到的命题公式A*称为A的对偶式范式析取式：否定+析取合取式：否定+合取析取范式：（合取式）析取（合取式）……析取（合取式）。
离散数学-----命题逻辑
离散数学-----命题逻辑逻辑：是研究推理的科学。
公元前四世纪由希腊的哲学家亚里斯多德首创。
作为一门独立科学，十七世纪，德国的莱布尼兹(Leibniz)给逻辑学引进了符号, 又称为数理逻辑(或符号逻辑)。
逻辑可分为：1. 形式逻辑（是研究思维的形式结构和规律的科学，它撇开具体的、个别的思维内容，从形式结构方面研究概念、判断和推理及其正确联系的规律。
）→数理逻辑（是用数学方法研究推理的形式结构和规律的数学学科。
它的创始人Leibniz，为了实现把推理变为演算的想法，把数学引入了形式逻辑中。
其后，又经多人努力，逐渐使得数理逻辑成为一门专门的学科。
）2. 辩证逻辑（是研究反映客观世界辩证发展过程的人类思维的形态的。
）一、命题及其表示方法1、命题数理逻辑研究的中心问题是推理,而推理的前提和结论都是表达判断的陈述句，因而表达判断的陈述句构成了推理的基本单位。
基本概念：命题：能够判断真假的陈述句。
命题的真值：命题的判断结果。
命题的真值只取两个值:真（用T(true)或1表示）、假（用F(false)或0表示）。
真命题：判断为正确的命题，即真值为真的命题。
假命题：判断为错误的命题，即真值为假的命题。
因而又可以称命题是具有唯一真值的陈述句。
判断命题的两个步骤：1、是否为陈述句；2、是否有确定的、唯一的真值。
说明：（1）只有具有确定真值的陈述句才是命题。
一切没有判断内容的句子，无所谓是非的句子，如感叹句、祁使句、疑问句等都不是命题。
（2）因为命题只有两种真值，所以“命题逻辑”又称“二值逻辑”。
（3）“具有确定真值”是指客观上的具有，与我们是否知道它的真值是两回事。
2、命题的表示方法在书中，用大写英文字母A,B,…,P,Q或带下标的字母P1,P2,P3 ,…,或数字(1),*2+, …,等表示命题，称之为命题标识符。
命题标识符又有命题常量、命题变元和原子变元之分。
命题常量：表示确定命题的命题标识符。
命题变元：命题标识符如仅是表示任意命题的位置标志，就称为命题变元。
离散数学_数理逻辑
15
1.2.6字位运算与布尔检索
计算机用位串表示信息，而位串是 0 个或多个字位的序 列。每个字位有两个可能的值，即 0 或 1，字位的这种取值 来自二进制数字，因为 0 和 1 是用在数的二进制表示中的数 字。1946 年著名的统计学家图凯（John Tukey）引入了这一 术语。因为真值只有两个取值，即真（T）和假（F） ，所以 可以用字位表示真值，即用 1 表示真（T） 表示假（F） ，0 。 计算机的字位运算对应于逻辑运算， 只要在运算符 、 和 的真值表中用 1 代替 T，用 0 代替 F，就能得到表 1.2.6 所示 的对应的字位运算表。这里，NOT 、OR 和 AND 表示 、 和 相对应的字位运算，许多程序设计语言正是这样表示的。
离散数学讲义之
数理逻辑
主讲:邱晓红
数理逻辑简介
• 数理逻辑是用数学方法研究形式逻辑的科学。 数学方法即符号方法，故数理逻辑又称符号 逻辑。包含命题逻辑、谓词逻辑、证明论、 模型论、递归函数、公理化集合论、归纳逻 辑、模态逻辑、多值逻辑和时态逻辑等内容， 与计算机有密切关系。
2
各知识点关联图
命题逻辑 简单命题 命题 复合命题 对偶式 命题公式 真值表 主合取范式 主析取范式 合取范式 析取范式 蕴含式 前提引入 P 规则 置换等 T 规则 推理规则 推理系统 置换 归结原理 自动推理 合一 量词引入规则 量词消去规则
16
例 1.2.6
求位串 0 110 110 110 的按位 NOT 以及与位串 1 100 011 101 的按位
Hale Waihona Puke AND 和 OR 按位（这里以及本书其它地方均把位串按 3 个字位分块以便于阅读） 。
解 位串 0 110 110 110 的按位 NOT 由对应字位的 NOT 运算得到； 两个位串的按 位 AND 和按位 OR 分别由对应字位的 AND 和 OR 运算得到，其结果是
离散数学复习要点
离散数学复习要点第一章命题逻辑一、典型考查点1、命题的判断方法：陈述句真值唯一，特殊：反问句也是命题。
其它疑问句、祈使句、感叹句、悖论等皆不是。
详见教材P12、联结词运算定律┐∧∨→记住特殊的：1∧1⇔1，0∨0⇔0，1→0⇔0，11⇔1，00⇔1详见P53、命题符号化步骤：A划分原子命题，找准联结词。
特殊自然语言：不但而且，虽然但是用∧，只有P才Q，应为Q→P；除非P否则Q，应为┐P→Q。
B设出原子命题写出符号化公式。
详见P54、公式的分类判定（重言式、矛盾式、可满足式）方法：其一根据所有真值赋值情况，其二根据等价演算来判断。
详见P95、真值表的构造步骤：①命题变元按字典序排列，共有2n个真值赋值。
②对每个指派，以二进制数从小到大或从大到小顺序列出。
③若公式较复杂，可先列出各子公式的真值(若有括号，则应从里层向外层展开)，最后列出所求公式的真值。
详见P8。
6、基本概念：置换规则，P规则，T规则，详见P24；合取范式，析取范式，详见P15；小项详见P16；大项详见P18，最小联结词组详见P157、等价式详见P22表1.6.2 证明方法：①真值表完全相同②用等价演算③利用A⇔B的充要条件是A⇒B且B⇒A。
主要等价式：(1)双否定：⎤⎤A⇔A。
(2)交换律：A∧B⇔B∧A，A∨B⇔B∨A，A↔B⇔B↔A。
3)结合律：(A∧B)∧C⇔A∧(B∧C)，(A∨B)∨C⇔A∨(B∨C)，(A↔B)↔C⇔A↔(B↔C)。
(4) 分配律：A∧(B∨C)⇔(A∧B)∨(A∧C)，A∨(B∧C)⇔(A∨B)∧(A∨C)。
(5) 德·摩根律：⎤(A∧B)⎤⇔A∨⎤B，⎤(A∨B)⎤⇔A∧⎤B。
(6) 等幂律：A∧A⇔A，A∨A⇔A。
(7) 同一律：A∧T⇔A，A∨F⇔A。
(8) 零律：A∧F⇔F，A∨T⇔T。
(9) 吸收律：A∧(A∨B)⇔A，A ∨(A∧B)⇔A。
(10) 互补律：A∧⎤A⇔F，(矛盾律)，A∨⎤A⇔T。
离散数学(1.6其他联接词)
8
第一章 命题逻辑（Propositional Logic） 1.6其它
联结词(Other Connectives)
1.6.3 或非联结词(Nor)
定义1.6.3 设P,Q为二命题，复合命题“P或Q的否定” 称为 P与Q的或非式，记作P↓Q ，符号“↓”称为或非联结词. P↓Q为真当且仅当 P与Q同为假. 联结词“↓”的定义真值表
10
第一章 命题逻辑（Propositional Logic） 1.6其它
联结词(Other Connectives)
1.6.4 条件否定联结词(Non-conditional)
c 定义1.6.4 设P,Q为二命题，复合命题“ P Q” 称为命 题P与Q的条件否定式, Pc Q为真当且仅当P为真且Q 为假. c • 联结词“ ”的定义真值表
6
第一章 命题逻辑（Propositional Logic） 1.6其它
联结词(Other Connectives) 1.6.2 与非联结词(Nand ↑)
定义1.6.2 设P,Q为二命题，复合命题“P与Q的否定” 称 为 P 与 Q 的与非式，记作 P↑Q ，符号“ ↑ ” 称为与非联 结词. P↑Q 为真当且仅当P和Q不同时为真. 联结词“↑”的定义真值表
第一章 命题逻辑（Propositional Logic） 1.6其它
联结词(Other Connectives)
(5) (P Q) (PQ) (6) P↑Q (P∧Q) (7) P↓Q (P∨Q) c (8) P Q (P Q) 故任意命题公式都可由仅包含{┐,}或{┐, }的命题 公式等价代换.即9个联结词的集合中至少有七个冗余联 结词. 又注意到联结词{┐,}和{┐, }不再有冗余联结 词, 故{┐,}或{┐, }为最小联结词组.但实际中为了使 用方便, 命题公式常常同时包含{┐,, }.
离散数学第一章
离散数学第一章1.1命题及其表示法1.1.1 命题的概念数理逻辑将能够判断真假的陈述句称作命题。
1.1.2 命题的表示命题通常使用大写字母A，B，…，Z或带下标的大写字母或数字表示，如A i，[10]，R等，例如A1：我是一名大学生。
A1:我是一名大学生.[10]：我是一名大学生。
R：我是一名大学生。
1.2命题联结词1.2.1 否定联结词﹁PP P0 11 01.2.2 合取联结词∧P∧P Q Q0 0 00 1 01 0 01 1 11.2.3 析取联结词∨P∨P Q Q0 0 00 1 11 0 11 1 11.2.4 条件联结词→P Q Q0 0 10 1 11 0 01 1 11.2.5 双条件联结词?P?P Q Q0 0 10 1 01 0 01 1 11.2.6 与非联结词↑P↑P Q Q0 0 10 1 11 0 11 1 0性质：（1）P↑P?﹁（P∧P）?﹁P；（2）（P↑Q）↑（P↑Q）?﹁（P↑Q）? P∧Q；（3）（P↑P）↑（Q↑Q）?﹁P↑﹁Q? P∨Q。
1.2.7 或非联结词↓P↓P Q Q0 0 10 1 01 0 0性质：（1）P↓P?﹁（P∨Q）?﹁P；（2）（P↓Q）↓（P↓Q）?﹁（P↓Q）?P∨Q；（3）（P↓P）↓（Q↓Q）?﹁P↓﹁Q?﹁（﹁P∨﹁Q）?P∧Q。
1.3 命题公式、翻译与解释1.3.1 命题公式定义命题公式，简称公式，定义为：（1）单个命题变元是公式；（2）如果P是公式，则﹁P是公式；（3）如果P、Q是公式，则P∧Q、P∨Q、P→Q、P?Q 都是公式；（4）当且仅当能够有限次的应用(1) 、(2)、(3) 所得到的包括命题变元、联结词和括号的符号串是公式。
例如，下面的符号串都是公式：（（（（﹁P）∧Q）→R）∨S）（（P→﹁Q）?（﹁R∧S））（﹁P∨Q）∧R以下符号串都不是公式：（（P∨Q）?（∧Q））（∧Q）1.3.2 命题的翻译可以把自然语言中的有些语句，转变成数理逻辑中的符号形式，称为命题的翻译。
自考离散数学命题演算笔记
自考离散数学命题演算笔记本章的重点是命题概念及其表示、命题公式化简、主范式及其互化、P规则、T规则以及CP规则。
难点是推理理论及应用。
一、命题概念(领会)学习本章首先要深刻理解命题的概念。
理解原子命题与复合命题的关系，在了解复合命题的基础上，理解联结词的定义。
命题：具有唯一真值的陈述句称为命题，又简称语句。
注意，这里有两个条件，首先它是一个陈述句，其次，它具有唯一的一个真值。
真值：就是语句为真或假的性质。
一个语句的真值可以为真也可以为假。
真值不是说该语句的值必为真。
任一命题必有其真值，也称这个命题的值。
既然是命题了，那它必有一个确定的真值，不管这个真值为真还是为假。
当一个陈述句能够分辩其值的真假时(也就是说，总可以肯定是其中的某一个)，它就是命题，即使我们不知道它是真还是假。
另外要理解命题常量、命题变元及指派的含义。
复合命题就是一些原子命题经过一些联结词复合而成的命题。
常用的联结词有：(1)否定、(2)合取、(3)析取、(4)条件、(5)双条件复合命题与联系词是密切相关的，不包含联结词的命题就是原子命题，至少包含一个联结词的命题才是复合命题。
复合命题的真值只取决于构成它们的各原子命题的真值，而与它们的内容含义无关。
对联结词所联结的两原子命题之间有无关系无关。
(这一条很重要，因为一个命题用自然语言表达时，我们往往会受到自然逻辑的影响，比如"我如果不上班，那么天下雨"这种命题，在自然的逻辑里，是不成立的，一个人不上班怎么会导致天下雨呢? 但是在这里，这个复合命题的值实际上是由两个原子命题的真值决定的，与它的含义无关，这个复合命题是|P->Q ,前一个原子命题的真值为假，后一命题值为真，根据条件的定义，这个复合命题值为真)∧、∨、←→具有对称性，|、→无对称性，(教材提示，也可用iff表示双向箭头←→，由于字符集的限制，本网页在表示否定关联词时用"|"，请在书写时注意规范写法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
联结词
----条件
复合命题是用“联结词”将原子命题联结起来构成的.
归纳自然语言中的联结词，定义了六个逻辑联结词：
(1)否定“⌝”
(2)合取“∧”
(3) 析取“∨”和异或“”
∨
(4) 条件（蕴涵）“→”
(5)双条件（等价）“∆”或记做“↔”
四.条件 (蕴涵)“→”
表示“如果… 则… ”“只要… 就…”,“若…则…”等.
例： P表示：缺少水分.
Q表示：植物会死亡.
P→Q：如果缺少水分，植物就会死亡.
P→Q：也称之为蕴涵式，读成“P蕴涵Q”，“如果P则Q”.
也说成P是P→Q 的前件，Q是P→Q的后件.还可以说P是Q的充分条件，Q是P的必要条件.
P→Q的真值：
P→Q的真值为假，当且仅当P为真，Q为假. 注意：当前件P为假时， P→Q为T.
关于充分条件和必要条件的说明：
•充分条件：就是只要条件成立，结论就成立，则该条件就是充分条件.
上例中，“缺少水分”就是“植物会死亡”的充分条件.在自然语言中表示充分条件的词有：如果…则… ，只要… 就…，若…则… .
•必要条件：就是如果该条件不成立，那么结论就不成立, 则该条件就是必要条件.
上例中，“植物死亡”就是“缺少水分”的必要条件(植物未死亡，一定不缺少水分).在自然语言中表示必要条件的词有 :只有…才… ；仅当…，… ; …, 仅当….
例1令：P：天气好. Q：我去公园.
1).如果天气好，我就去公园. 2).只要天气好，我就去公园.
3).天气好，我就去公园. 4).仅当天气好，我才去公园.
5).只有天气好，我才去公园. 6).我去公园，仅当天气好.
命题1)、2)、3)写成： P→Q .
命题4)、5)、6)写成： Q→P.
可见“→”既表示充分条件（即前件是后件的充分条件）；也表示必要条件（即后件是前件的必要条件）.这一点要
特别注意!!!它决定了哪个作为前件，哪个作为后件.
例2. 将下列命题符号化:
（1）如果小明学日语，小华学英语，则小芳学德语.
P：小明学日语；
Q：小华学英语；
R：小芳学德语.
则原命题可表示为：(P∧Q)→R.
（2）只要不下雨，我就骑自行车上班.
P：天下雨.Q：我骑自行车上班.
则原命题可表示为：⌝P→Q.
（3）只有不下雨，我才骑自行车上班.
P：天下雨.Q：我骑自行车上班.
则原命题可表示为： Q →⌝P .
7。