习题(第二章一阶逻辑)080923演示教学
合集下载
第二章—一阶逻辑

§2.1
一阶逻辑的基本概念
原因:命题逻辑不考虑命题之间的内在联系
和数量关系。
要反映这种内在联系,就要对命题逻 辑进行分析,分析出其中的个体词、谓词和 量词,再研究它们之间的逻辑关系,总结出 正确的推理形式和规则,这就是一阶(谓词) 逻辑的研究内容。 办法:将命题再次细分。
§2.1 一阶逻辑的基本概念
不带任何个体变项的谓词称为0元谓词
§2.1 一阶逻辑的基本概念
特别提醒:n元谓词不是命题,只有其中的个 体变元用特定个体或个体常元替代时,才能成 为一个命题。但个体变元在哪些论域取特定的 值,对命题的真值极有影响。
例如:令S(x):x是大学生。若x的论域为中医 药大学信息技术学院的全体同学,则S(x)是真 的;若x的论域是某中学的全体学生,则S(x)是 假的;若x的论域是某剧场中的观众,且观众 中有大学生也有非大学生的其它观众,则S(x) 是真值是不确定的。
例211指出下列公式的辖域和变元约束的情况换名规则设a是一公式将a中某个辖域中约束变项的所有出现及相应的指导变元改成该量词辖域中未曾出现的某个个体变项符号公式中其它部分不变设所得公式为a则代替规则设a是一公式将a中某个自由出现的个体变项所有出现用a中未曾出现的个体变项符号代替a中其它部分不变设所得公式为a注意
§2.1 一阶逻辑的基本概念
量词 用来表示个体常项或变项之间数量关系的词。 量词分为两种: 全称量词:“一切”、“所有”、“凡”、 “每一个”、“任意”等意,符号记作。如: x 表示个体域内所有的x。x称为全称量词, 称x为指导变元。 存在量词:“有一个”、“有的”、“存在”、 “至少有一个”等,符号记作。如:y表示 个体域内有的y。x称为存在量词,x称为指
§2.1 一阶逻辑的基本概念
一阶逻辑基础课件

1. 个体 (个体词) ——所研究对象中可以独立存在的具体或抽
2. 谓词——表示个体词性质或相互之间关系的词 (1) 谓词常项:F: …是人,F(a):a 是人 (2) 谓词变项:F: …具有性质 F,F(x):x 具有性质 F (3) n(n1)元谓词:含有 n 个个体词的谓词,记作 P(x1, 是以个体变项的个体域为定义域,以{0,1}为值域的 n 元函数 ① n=1,一元谓词——表示性质 ② n2,多元谓词——表示事物之间的关系 L(x,y):x 与 y 有关系 L,L(x,y):xy(谓词常项) ,… (4)0 元谓词——不含个体变项的谓词——命题常项或变项; ab:a 取为 2,b 取为 3 命题看成谓词的特殊情况,命 A0 是含命题变项 p1, p2, …,pn 的命题公式, 1, A A2, …,An 是 n 个谓词公式,用 Ai (1in) 处处代替 A0 中的 pi,所得公式 A 称为 A0 的代换实例. 例如, F(x)G(x), xF(x)yG(y)等都是 pq 的代 换实例,而x(F(x)G(x))等不是 pq 的代换实例. 定理 2 重言式的代换实例都是永真式,矛盾式的代换实例 都是矛盾式.
三、一阶逻辑中的解释 定义 7 一阶逻辑公式 A 的解释 I 由下面 4 部分组成: (a) 非空个体域 D (b) D 中一些特定元素的集合 (c) D 上一些特定函数集合 (d) D 上特定谓词的集合
下面对解释Ⅰ做几点说明: D为解释Ⅰ的个体域,即:Ⅰ为D上的解释 A中出现的个体常项指定D中的一个元素,A中的函数和 谓词,指定D上的函数和谓词; 有些公式在解释Ⅰ下变成一个命题,该命题的真值称为A 在解释Ⅰ下的真值; 被解释的公式不一定全部包含解释中的4部分.
3.闭式的性质. 定理 1 闭式在任何解释下都是命题 4.公式的类型 定义 8 (1)永真式(逻辑有效式) :任何解释下为真 (2)矛盾式(永假式) :任何解释下为假 (3)可满足式:至少在一个解释下为真 几点说明: 永真式为可满足式,但反之不真 判断公式是否为永真式(矛盾式)不是易事 某些代换实例可判公式类型
第2章一阶逻辑

公式
指
导
变
项
xA , xA
相 应 量 词 的 域 辖
例2.6 指出下列各合式公式中的指 导变项、量词的辖域、个体变项的自 由出现和约束出现
1、 x(F( x ) yH ( x, y )); 2、 xF ( x ) G ( x, y ); 3、 xy( R( x, y ) L( y , z )) xH ( x, y ).
2.2 一阶逻辑合式公 式及解释
定义2.1 字母表
1、个体常项:a,b,c,…,ai,bi,ci,…,i≥1 2、个体变项:x,y,z,…,xi,yi,zi,…, i≥1 3、函数符号:f,g,h,…,fi,gi,hi,…, i≥1 4、谓词符号:F,G,H,…Fi,Gi,Hi,…, i≥1 5、量词符号:, 6、联结词符:﹁, ∧, ∨, →, 7、括号和逗号: ( , ) , ,
1)x(F( x ) G ( x, a ))
例2.7 给定解释I如下 : 1)Di={2,3}; 2) Di中特定元素a=2 3)函数f(x)为f(2)=3,f(3)=2; 4)谓词F(x)为F(2)=0,F(3)=1 G(x,y)为G(i,j)=1, i,j=2,3; L(x,y)为L(2,2)=L(3,3)=1; L(2,3)=L(3,2)=0.求下列各式的值:
表示具体的或特 个体常项 定的个体的词 a,b,c, · · ·
个体变项
表示抽象的或泛 指的个体的词 x,y,z, · · ·
个体变项的 取值范围 全总个 体域
个体域 (或论域)
宇宙间一切 事物组成的 个体域
表示具体性质或 谓词常项 关系的谓词 F,G,H,· · · 谓词变项
第2章 一阶逻辑()

3是实数。"正确。 解 设N(x):x是自然数,R(x):x是实数,则推理形式化为:
x(N(x)→R(x)),N(3) R(3)
下面进行证明。 (1) x(N(x)→R(x)) 前提引入
(2)N(3)→R(3)
(3)N(3) (4)R(3)
(1)UI
前提引入 (2)(3)假言推理
第2章 一阶逻辑
论并非蕴涵式(x的辖域是其后整个公式),附加
证明法也不适用,此时我们应考虑归缪法。
第2章 一阶逻辑
证明
(1) x(y(F(y)∧H(x,y)) →z(G(z)∧H(x,z))) 否定结论引入 (2)x (y(F(y)∧H(x,y))
→z(G(z)∧H(x,z)))
第2章 一阶逻辑
EG规则(existential generalization)
存在量词引入规则(简称EG规则)
A(c) xA(x)
成立条件: (1)c是个体常项。 (2)x不出现在A(c)中。
A(c) xA( x )
第2章 一阶逻辑
【例2.4.1】 证明推理"所有的自然数均是实数,3是自然数,因此,
(2)EI
(1)UI
(8)H(c)
(9)P(c)∧H(c)
(6)化简
(7)(8)合取引入
(10)x(P(x)∧H(x)) (9)EG
第2章 一阶逻辑
【例2.4.4】 设前提为
下面推理是否正确?
xyF(x,y), 前提引入
(1)UI
(1) xyF(x,y)
(2)yF(t,y)
(3)F(t,c)
(4) xF(x,c) (5)y xF(x,y)
(2)EI
x(N(x)→R(x)),N(3) R(3)
下面进行证明。 (1) x(N(x)→R(x)) 前提引入
(2)N(3)→R(3)
(3)N(3) (4)R(3)
(1)UI
前提引入 (2)(3)假言推理
第2章 一阶逻辑
论并非蕴涵式(x的辖域是其后整个公式),附加
证明法也不适用,此时我们应考虑归缪法。
第2章 一阶逻辑
证明
(1) x(y(F(y)∧H(x,y)) →z(G(z)∧H(x,z))) 否定结论引入 (2)x (y(F(y)∧H(x,y))
→z(G(z)∧H(x,z)))
第2章 一阶逻辑
EG规则(existential generalization)
存在量词引入规则(简称EG规则)
A(c) xA(x)
成立条件: (1)c是个体常项。 (2)x不出现在A(c)中。
A(c) xA( x )
第2章 一阶逻辑
【例2.4.1】 证明推理"所有的自然数均是实数,3是自然数,因此,
(2)EI
(1)UI
(8)H(c)
(9)P(c)∧H(c)
(6)化简
(7)(8)合取引入
(10)x(P(x)∧H(x)) (9)EG
第2章 一阶逻辑
【例2.4.4】 设前提为
下面推理是否正确?
xyF(x,y), 前提引入
(1)UI
(1) xyF(x,y)
(2)yF(t,y)
(3)F(t,c)
(4) xF(x,c) (5)y xF(x,y)
(2)EI
第2章 一阶逻辑

元、二元和三元运算符。而h(a,b)不是项,
因为h是一元运算符,但h(a,b)中h的后面 跟了两个项,同样g(x)也不是项。
第2章 一阶逻辑
定义2.2.2 若F是n元谓词,t1,t2,…,tn
是项,则F(t1,t2,…,tn)是原子公式。
由定义可知,原子命题是不含量词和联结
词的谓词公式。同命题逻辑中的情况相似,这 里也可以用联结词将原子公式复合成分子公式。 (事实上我们已经这样做了。)
可形式化为:
x(W(x)∧G(x))
第2章 一阶逻辑
【例2.1.3】 将下列命题形式化为一阶逻辑中的
命题: (1)没有不犯错误的人。 (2)人总是要犯错误的。 解 设M(x):x是人,F(x):x犯错误。 则原句形式化为: (1) x(M(x)∧
F(x))
(2) x(M(x)→F(x))
达式就对应于一个命题。所以要给出严格的定义。
定义2.2.1 项
(1)任何一个个体变元或个体常元是项。
(2)如果f是n元运算符,t1,t2,…,tn是项,
则f(t1,t2,…,tn)是项。
(3)所有的项由且仅由有限次使用(1)、 (2)所生成。
第2章 一阶逻辑
例如,x,a,f(x,a),f(g(x,a, b),h(x))均是项,其中h、f和g分别是一
命题。G(a,a)、G(a,b)等称为0元谓词,
它们不含个体变元,0元谓词即命题。
第2章 一阶逻辑
【例2.1.1】 将下列语句形式化为谓词逻辑 中的命题或命题函数。
(1)小王是二年级大学生。 (2)小王是李老师的学生。 (3)如果x≤y且y≤x,则x=y。 解 (1)令F(x):x是大学生;G(x):x是 二年级的;a:小王。则原句形式化为: F(a)∧G(a)
第二章 一阶逻辑

存在量词 的意义由个体域确定。
每个人都有心脏。
取人的集合为个体域。
P(x):x 有心脏。符号化为 xP(x)。
取所有生物的集合为个体域。
R(x):x 是人。
符号化为 x(R(x) P(x)) :对于每个生物 x,
如果 x 是人,则 x 有心脏。
x(R(x) P(x)) 表达“每个生物都是人,并且都
有心脏”,是假命题。
有的狗会飞。
取狗的集合为个体域。
P(x):x 会飞。 符号化为 xP(x) 。
取所有动物的集合为个体域。
D(x):x 是狗。
符号化为 x(D(x) P(x)) : 存在一个动物 x,
x 是狗,并且 x 会飞。
x(D(x) P(x)) 表达“有一个动物,如果它是
用大写英文字母表示谓词。可以把 n 元谓词看 做自变量从个体域取值,函数值为真值的 n 元函数。
设个体域是有理数集。用 P 表示一元谓词 “„是整数”,P(x) 并不表示命题,没有确 定的真值,因为 x 的值不确定。P(2) 表示真 命题“2 是整数”,P(2) = 1。P(1.5) = 0。 用 F 表示二元谓词“„等于„”,则 F(2,2) = 1,F(3,2) = 0。
有的有理数是整数。
取个体域为实数集。
Q(x):x 是有理数。 P(x):x 是整数。 符号化为 x(Q(x) P(x)) 每个计算机系的学生都学离散数学。 取个体域为全校学生的集合。 P(x):x 是计算机系的学生。 R(x):x 学离散数学。 符号化为 x(P(x) R(x))
B(x):x 是北京人。 W(x):x 是在北京工作的人。 这句话否定了在北京工作的人都是北京人。 符号化为 x(W(x) B(x)) 有的在北京工作的人不是北京人。 也可符号化为 x(W(x) B(x))
离散数学 第二章一阶逻辑PPT课件
注: 个体变项取值范围:个体域(论域) 有限的事物
无特殊说明
无限的事物
(宇宙间的一切事物称为全总个体域)
谓词常项:具体性质或关系的谓词
谓词 谓词变项:抽象或泛指的谓词
F,G,H,…
个体变项x具有性质F,记作F(x) 谓词符号化
个体变项x,y具有性质F,记作F(x,y)
注:下文中称这种个体变项和谓词的联合体F(x),F(x,y)为谓词.
谓词 用来刻画个体词的性质或个体词之间关系
的词。
例如: ① 2 是无理数.
②王宏是程序员.
③小李比小赵高2厘米.
个体词: 2 , 王宏,小李,小赵
谓词: …是无理数,
个体词性质
…是程序员, …比…高2厘米.
个体词之间关系
4
个体常项:具体和特定的个体词 a,b,c,… 个体词
个体变项:抽象或泛指的个体词 x,y,z,…
要求: 1)个体域为有理数集合. 2)个体域为实数集合. 3)个体域为全总个体域.
6
谓词中的其它概念:
1).元数:谓词中所包含的个体词数. 一元谓词:个体词性质的.
2).n元谓词 n元谓词:个体词之间关系的.
表示方法定义域:个体词变项的个体域.
P(x1,x2,…xn) 值域:{0,1}
注: n元谓词不是命题,真值无法确定.要使之成为命题,必须:
指定某一谓词常项代替P
用n个个体常项代替n个体变项
注: (1)0元谓词也不是命题.要使之成为命题,必须:指定某一
谓词常项代替L.
(2)命题逻辑中的简单命题,也可以用0元谓词表示.因而 命题可看成是谓词的特殊情况.
例1: 将下列命题用0元谓词符号化.
(1)2是素数且是偶数.
习题(第二章一阶逻辑)080923
2014-11-8 计算机科学与工程系16
第二章 一阶逻辑(习题)
4) D:R,F(x,y) :x>y, xyF(x,y) :存在实数x,对任意的实数y,使得x>y。假 yxF(x,y) :对任意的实数y,存在实数x,使得x>y。真 所以, x yF(x,y) yxF(x,y) 为真。 D:N,F(x,y) :x<y, xyF(x,y) :存在自然数x,对任意的自然数y,使得 x < y。真 yxF(x,y) :对任意的自然数y,存在自然数x,使得 x < y。假 所以, x yF(x,y) yxF(x,y) 为假。 综上,x yF(x,y) yxF(x,y)是可满足的。
2014-11-8
计算机科学与工程系14
第二章 一阶逻辑(习题)
解: 1) P (Q P) P Q P 1 , 用F(x,y) 代替上式中的P,用代替上式中的Q,得 F(x,y) (G(x,y) F(x,y) ) 是永真的。 2)因为 F(x) F(x) F(x) F(x) 1 ,
第二章 一阶逻辑(习题)
12、证明下列各式既不是永真的也不是永假的: 1) x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) )。 2) x y(F(x) ∧ G(y) H(x,y))。
2014-11-8
计算机科学与工程系20
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二章 一阶逻辑(习题)
1) D:N,F(x) :x是偶数, G(x) :x是奇数, H(x,y):x≥y。 x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) ):对任意的自然数x,如 果x是偶数,则存在奇数 y,使得x≥y。假 D:N,F(x) :x是偶数, G(x) :x是奇数, H(x,y):x≠y。 x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) ):对任意的自然数x,如 果x是偶数,则存在奇数 y,使得x ≠ y。真 综上, x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) )既不是永真的 也不是永假的。
第二章 一阶逻辑(习题)
4) D:R,F(x,y) :x>y, xyF(x,y) :存在实数x,对任意的实数y,使得x>y。假 yxF(x,y) :对任意的实数y,存在实数x,使得x>y。真 所以, x yF(x,y) yxF(x,y) 为真。 D:N,F(x,y) :x<y, xyF(x,y) :存在自然数x,对任意的自然数y,使得 x < y。真 yxF(x,y) :对任意的自然数y,存在自然数x,使得 x < y。假 所以, x yF(x,y) yxF(x,y) 为假。 综上,x yF(x,y) yxF(x,y)是可满足的。
2014-11-8
计算机科学与工程系14
第二章 一阶逻辑(习题)
解: 1) P (Q P) P Q P 1 , 用F(x,y) 代替上式中的P,用代替上式中的Q,得 F(x,y) (G(x,y) F(x,y) ) 是永真的。 2)因为 F(x) F(x) F(x) F(x) 1 ,
第二章 一阶逻辑(习题)
12、证明下列各式既不是永真的也不是永假的: 1) x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) )。 2) x y(F(x) ∧ G(y) H(x,y))。
2014-11-8
计算机科学与工程系20
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二章 一阶逻辑(习题)
1) D:N,F(x) :x是偶数, G(x) :x是奇数, H(x,y):x≥y。 x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) ):对任意的自然数x,如 果x是偶数,则存在奇数 y,使得x≥y。假 D:N,F(x) :x是偶数, G(x) :x是奇数, H(x,y):x≠y。 x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) ):对任意的自然数x,如 果x是偶数,则存在奇数 y,使得x ≠ y。真 综上, x(F(x) y(G(y)∧H(x,y)) )既不是永真的 也不是永假的。
离散数学第二章一阶逻辑
(2) ∀x∀y(x+0=y →y+0=x) 真命题 (3) ∀x∀y∃z(x+y=z) 真命题 (4) ∀x∀y(x+y=x*y) 假命题 (5)x+y=y+z,它的真值不确定,因而不是命题. 注)非闭式,在有的解释中不是命题.
定义:设A为一公式(谓词公式),如果A在任何解释下都是 真的,则称A为逻辑有效式(永真式);如果A在任何解释下 都是假的,则称A是矛盾式(永假式);若至少存在一个解 释使A为真,则称A是可满足式. 2.代换实例 设A0是含命题变项p1,p2,…,pn的命题公式,A1,A2,…,An 是n个谓词公式,用Ai(1≤i≤n)处处代换pi,所得公式A 称为A0的代换实例. 例如:F(x)→G(x),∀xF(x)→∃xG(x)等都是p→q的代换实例; 命题公式中的重言式的代换实例在谓词公式中可仍称为重言式 ,这样的重言式都是逻辑有效式. 命题公式中的矛盾式的代换实例仍为矛盾式.
例2.7 给定解释I如下: 1)DI={2,3} 2)DI中特定元素a=2 3)函数f(x)为f(2)=3,f(3)=2 4)谓词F(x)为F(2)=0,F(3)=1 G(x,y)为G(i,j)=1,i,j=2,3 L(x,y)为L(2,2)=L(3,3)=1,L(2,3)=L(3,2)=0 在解释I下,求下列各式的真值 (1) ∀ ∀x(F(x)∧G(x,a)) (2)∃x(F(f(x))∧G(x,f(x))) ∃ (3)∀x∃yL(x,y) ∀ ∃
例2.2 在一阶逻辑中将下面命题符号化 (1)凡有理数均可表成分数; (2)有的有理数是整数; 要求:1)个体域为有理数集合, 2)个体域为实数集合, 3)个体域为全总个体域. 解: 1)个体域为有理数集合(不用引入特性谓词): (1) 设 F(x):x可表成分数; 则命题符号化为∀xF(x). ∀ (2) 设 G(x):x是整数;则命题符号化为∃xG(x). 2)个体域为实数集合(引入特性谓词):令 R(x):x是有理数; (1) 设F(x):x可表成分数;则命题符号化为∀x(R(x)→F(x)) (2) 设G(x):x是整数;则命题符号化为∃x(R(x)∧G(x))。
离散数学 第二章 一阶逻辑
7
一阶逻辑中命题符号化( 一阶逻辑中命题符号化(续)
例2 在一阶逻辑中将下面命题符号化 (1) 人都爱美 (2) 有人用左手写字 人都爱美; 分别取(a) 为人类集合 为人类集合, 分别取 D为人类集合 (b) D为全总个体域 . 为全总个体域 爱美, 解:(a) (1) 设G(x):x爱美 符号化为 x G(x) : 爱美 (2) 设G(x):x用左手写字 符号化为 x G(x) 用左手写字, : 用左手写字 (b) 设F(x):x为人,G(x):同(a)中 为人, : 为人 : 中 (1) x (F(x)→G(x)) → (2) x (F(x)∧G(x)) 这是两个基本公式, 注意这两个基本公式的使用. 这是两个基本公式 注意这两个基本公式的使用
21
代换实例( 代换实例(续)
如下: 例1 给定解释I 如下: (a) 个体域 D=N (b) a = 2 (c) f ( x , y ) = x + y, g ( x , y ) = xy (d) 谓词 F ( x , y ) : x = y 下的涵义,并讨论真值 说明下列公式在 I 下的涵义 并讨论真值 (1) xF(g(x,a),x) x(2x=x) 假命题 (2) xy(F(f(x,a),y)→F(f(y,a),x)) → xy(x+2=y→y+2=x) → 假命题
18
解释 (续) 续
被解释的公式不一定全部包含解释中的4部分 被解释的公式不一定全部包含解释中的 部分. 部分 闭式在任何解释下都是命题, 闭式在任何解释下都是命题, 注意不是闭式的公式在某些解释下也可能是命 题.
19
公式的分类
永真式(逻辑有效式) 永真式(逻辑有效式):无成假赋值 矛盾式(永假式) 矛盾式(永假式):无成真赋值 可满足式: 可满足式:至少有一个成真赋值 几点说明: 几点说明: 永真式为可满足式, 永真式为可满足式,但反之不真 谓词公式的可满足性(永真性,永假性) 谓词公式的可满足性(永真性,永假性)是不可判 定的 利用代换实例可判某些公式的类型
一阶逻辑中命题符号化( 一阶逻辑中命题符号化(续)
例2 在一阶逻辑中将下面命题符号化 (1) 人都爱美 (2) 有人用左手写字 人都爱美; 分别取(a) 为人类集合 为人类集合, 分别取 D为人类集合 (b) D为全总个体域 . 为全总个体域 爱美, 解:(a) (1) 设G(x):x爱美 符号化为 x G(x) : 爱美 (2) 设G(x):x用左手写字 符号化为 x G(x) 用左手写字, : 用左手写字 (b) 设F(x):x为人,G(x):同(a)中 为人, : 为人 : 中 (1) x (F(x)→G(x)) → (2) x (F(x)∧G(x)) 这是两个基本公式, 注意这两个基本公式的使用. 这是两个基本公式 注意这两个基本公式的使用
21
代换实例( 代换实例(续)
如下: 例1 给定解释I 如下: (a) 个体域 D=N (b) a = 2 (c) f ( x , y ) = x + y, g ( x , y ) = xy (d) 谓词 F ( x , y ) : x = y 下的涵义,并讨论真值 说明下列公式在 I 下的涵义 并讨论真值 (1) xF(g(x,a),x) x(2x=x) 假命题 (2) xy(F(f(x,a),y)→F(f(y,a),x)) → xy(x+2=y→y+2=x) → 假命题
18
解释 (续) 续
被解释的公式不一定全部包含解释中的4部分 被解释的公式不一定全部包含解释中的 部分. 部分 闭式在任何解释下都是命题, 闭式在任何解释下都是命题, 注意不是闭式的公式在某些解释下也可能是命 题.
19
公式的分类
永真式(逻辑有效式) 永真式(逻辑有效式):无成假赋值 矛盾式(永假式) 矛盾式(永假式):无成真赋值 可满足式: 可满足式:至少有一个成真赋值 几点说明: 几点说明: 永真式为可满足式, 永真式为可满足式,但反之不真 谓词公式的可满足性(永真性,永假性) 谓词公式的可满足性(永真性,永假性)是不可判 定的 利用代换实例可判某些公式的类型
- 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)。
计算机科学与工程系 4
第二章 一阶逻辑(习题)
2)F(X):X是乌鸦,
G(X) :X是黑色的。
x(F(X) G(X)), 4、在一阶逻辑中将下列命题 x(F(X) ∧ G(X))
符号化。
F1()X)在:X北是京在卖北菜京的卖人菜不的全人是,外 3)F(X):X是人,
G地(X人) 。:X是外地人。
假
3) xyz(x+y=z) 。
3)存在整数X,对任意的
整数Y和Z,都使得 x+y=z 。假
2020/6/10
计算机科学与工程系 8
第二章 一阶逻辑(习题)
2)指导变元:X,Y,
辖域: (x):F(X,Y),
8、指出下列各公式中的指导
( y ):G(X,Y),
变元,量词的辖域,各变元的 自由出现:X,Y,
自由出现和约束出现。
约束出现:X,Y。
1) x(F(X) G(X,Y)) 。 3)指导变元:X,Y,Z,
2) xF(X,Y) yG(X,Y))
。
辖域: (x):F(X,Y)∧G(Y,Z) ( y ): F(X,Y)∧G(Y,Z)
31))指导x变y元(F:X(X,,Y) ∧ G(Y,Z)) (X): H(X,Y,Z)
离散数学习题课(二)
2020/6/10
计算机科学与工程系 1
第二章 一阶逻辑(习题)
1、将下列命题用0元谓词符号化:
1)小王学过英语和法语。F(X) :小王学过X。 a:英语,
b:法语。 F(a) ∧ F(b) 。
2)除非李健是东北人, F(X) :X是东北人。
否则他一定怕冷。
G(X) :X一定怕冷。a:李健。
第二章 一阶逻辑(习题)
1-a)F(X) :X能被2整除。
xF(x)。假
2、在一阶逻辑中将下列命题 1-b)G(X) :X是有理数。
符号化,并讨论个体域为(a), x(G(X) F(X))。假
(b)时命题的真值。
1)凡有理数都能被2整除。 2)有的有理数都能被2整除。
2-a)F(X) :X能被2整除。
2020/6/10
计算机科学与工程系10
第二章 一阶逻辑(习题)
解: 1) xY((x<y) (x=y) ) 。 任意的实数X和Y,如果x小于y,则x不等于y。真 2) xY((x-y=0) (x<y)) 。 任意的实数X和Y,如果x-y=0 ,则x<y 。假 3) xy((x<y) (x-y=0))。 任意的实数X和Y,如果x小于y,则x-y不等于0。真 4) xY((x-y<0)(x=y)) 。 任意的实数X和Y,如果x-y小于0,则x等于y。假
G(X) :X是轮船人,
M(X,Y):X比Y慢。
L(X,Y):X比Y快。
(xy( F(x) ∧ G(y)
xy(F(X) ∧ G(Y) L(X,Y))。 M(Y, X))。
2020/6/10
计算机科学与工程系 6
第二章 一阶逻辑(习题)
1)F(X,Y): X·Y=0,
6、将下列命题符号化,个体域 为R,并指出其真值。
∨辖域X: HF((XX,)Y,Z) G。(X,Y), 自20由20/6出/10 现:Y,约束出现:X。
自由出现:Y,Z 约束出现:X,Y。
计算机科学与工程系 9
第二章 一阶逻辑(习题)
9、给定解释I如下: a) 个体域D为实数集合R 。 b) D中特定元素a=0 。 c) 特定函数f(x,y)=x-y。 d) 特定谓词F(x,y):x=y,G(x,y):x<y。 说明下列公式在I下的含义,并指出各公式的真值。 1) xY(G(X,Y) F(X,Y) ) 。 2) xY(F(f(x,y) , a ) G(X,Y)) 。 3) xy(G(X,Y) F (f(x,y) , a )) 4) xY(G(f(x,y) , a ) F(X,Y)) 。
F(a) G(a ) 。
3)2大于3仅当2大于4。 F(X,Y):X>Y。 a:2,b:3, c:4。 F(a,b) F(a,c)。
4)3不是偶数。
F(X) :X是偶数。 a:3。 F(a)
5)20202/6或/10 3是素数。
F(X) :X是素数。 a:2,b:3 。 F(a) ∨ F(b)。 计算机科学与工程系 2
xF(x)。真
其中,
2-b)G(X) :X是有理数。
(a)个体域为有理数集合。
x(G(X) ∧ F(X))。真
(b2)02个0/6/体10 域为实数集合。
计算机科学与工程系 3
第二章 一阶逻辑(习题)
1-a)F(X) :x22(x2)x(2)
3、在一阶逻辑中将下列命题 xF(x)。真
符号化,并讨论个体域为(a), 1-b)G(X) :X是自然数。
xy F(X,Y)。真
1)对所有的X,都存在Y,使得 2)F(X,Y): X·Y=0,
X·Y=0。 2)存在着X,对所有的Y,都有
xyF(X,Y)。真
X·Y=0。
3)F(X,Y): Y = X +1 ,
3)对所有的X,都存在Y,使得 xy F(X,Y)。真
Y = X +1。
4)对所有的X, Y都有X·Y= Y·X。 4)F(X,Y): X·Y = Y·X , xy F(X,Y)。真
G(X) :X天天锻炼身体 。
2)乌x鸦(都F(是X黑) 色G的(X。)), x(F(X) G(X)),
3x)2020(有/6/1的F0 (人X)天∧天 锻G(炼X)身)体 。
x(F(X) ∧ G(X)) 计算机科学与工程系 5
第二章 一阶逻辑G(X) :X是汽车。
(b)时命题的真值。
x(G(X) F(X))。真
1)对x2任2 意的(xx ,2 均)有x (2)
。 2-a)F(X) :x22(x2)x(2)
2)存在x,使得x+5=9。
xF(x)。真
其中,
2-b)G(X) :X是自然数。
(a)个体域为自然数集合。 x(G(X) ∧ F(X))。真
(b2)02个0/6/体10 域为实数集合。
2020/6/10
计算机科学与工程系 7
第二章 一阶逻辑(习题)
7、将下列各公式翻译成自然
1)对任意的整数X和Y, 都存在整数Z,使得
语言,个体域为整数集,并 x-y=z 。真
判断各命题的真假。
1) xyz(x-y=z)。 2) xy(x·y=1) 。
2)对任意的整数X,都 存在整数Y,使得x·y=1。
符号化。
xy( F(X) ∧ G(Y) ∧ L(X,Y))
1)火车都比轮船快。 2)有的火车比有的轮船快。 3)不存在比所有火车都快的 汽车 。
3)G(X) :X是汽车。
x( G(X ) ∧ y( F(y)
L(X,Y))。
4)凡是汽车就比火车慢是不对的。
1)F(X):X是火车,
4)G(X) :X是汽车。