全称量词消去
推理的基本概念
P ∨Q
～P ∨
消解式
Q ∨ ～Q
P ∨ ～P
4.2 消解原理
4.2.2 消解推理规则
常用消解规则
(4) 空子句(矛盾)
～P
P
消解式 NIL
4.2 消解原理
4.2.2 消解推理规则
常用消解规则 (5) 链式(三段论)
～P ∨Q
～Q ∨R
消解式
～P ∨R
4.2 消解原理
4.2.3 含有变量的消解式
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
（4）消去存在量词 ( x){~P(x) ∨{( y)[~P(y) ∨ P(f(x,y))]∧ [Q(x,g(x)) ∧ ~ P(g(x))]}} w=g(x)为一个skolem函数。 （5）化为前束形 ( x) ( y){~P(x) ∨{[~P(y) ∨ P(f(x,y))]∧ [Q(x,g(x)) ∧ ~ P(g(x))]}} （6）把母式化为合取范式 ( x) ( y){[~P(x) ∨~P(y) ∨ P(f(x,y))]∧[~P(x) ∨ Q(x,g(x)) ]∧[~P(x) ∨ ~ P(g(x))]}
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
例：将下列谓词演算公式化为一个子句集
( x){P(x)→{( y)[P(y)→P(f(x,y))]∧～( y)[Q(x,y)→P(y)]}} （1）消去蕴涵符号
( x){~P(x) ∨{( y)[~P(y) ∨ P(f(x,y))]∧～( y)[~Q(x,y) ∨ P(y)]}} （2）减少否定符号辖域
第3种情况称为发生了冲突。
推理的基本概念
4 冲突消解策略
消解冲突的基本思想：对知识进行排序： （1）按针对性排序：优先选择针对性强的知识（规则）， 即要求条件多的规则。 （2）按已知事实的新鲜性排序：后生成的事实具有较大的 新鲜性。 （3）按匹配度排序：在不确定推理中，需要计算已知事实 与知识的匹配度。 （4）按条件个数排序：优先应用条件少的产生式规则。
全称量词消去规则
(4)举例
例1 “并非所有的动物都是猫”的表示 设 A(x)：x是动物
B(x)：x是描 原语句可表示成﹁(x)(A(x)B(x)) 依否定型公式得
例2 “天下乌鸦—般黑”的表示 设 F(x)：x是乌鸦
G(x，y)：x与y是一般黑 原语句可表示成
(x)(y)(F(x)^F(y) →G(x,y)) 不难知道与之等值的公式是
✓ 进而消去从左边数第二个存在量词(u)，因(u)的 左边有全称量词(y)(z)，需将谓词P中出现的所有 变元u均以y，z的某个二元函数f(y，z) (f未在P中出
现过，且不知道f具体是哪个函数)代入．
✓ 最后按同样的方法消去存在量词(w)，因(w)的左 边有全称量词(y)(z)和(v)，需将谓词P中出现的 所有变元w均以y，z，v的某个三元函数g(y，z，
5．3 范 式
在命题逻辑里．每一公式都有与之等值的范 式，范式是一种统一的表达形式． 对谓词逻辑的公式来说也有范式，其中前束范 式与原公式是等值的，而其他范式与原公式 只有较弱的关系。
5．3．1 前束范式
定义5．3．1 说公式A是一个前束范式，如果A中的一切 量词都位于该公式的最左边(不含否定词)且这些量词的辖 域都延伸到公式的末端，前束范式A的一般形式为 (Q1x1)…(Qnxn)M(xl，…，xn) 其中Qi为量词或(i＝l，…，n)，M称作公式A的母式(基 式)，M中不再有量词．
首先将全称量词( y)改写成存在量词( y)，其次是引入谓 词S和一个变元z，得S(x，z)，建立公式 ( x)((y)(u)(P(x，y，u)^﹁S(x，y))V(z)S(x，z)) 其中﹁S(x，y)的变元，是(y)的变元y和(y)左边存在量 词( x)的变元x, 附加的(z)S(x，z)中的变元z是新引入的 未在原公式中出现过的个体，S也是不曾在M中出现过的 谓词．
离散数学第2章第3节
(x)(y) A( x, y) (y)(x) A( x, y)
具有两个量词的谓词公式有如下一些蕴含关系：
(x)(y) A( x, y) (y)(x) A( x, y) (y)(x) A( x, y) (x)(y) A( x, y)
(y)(x) A( x, y) (x)(y) A( x, y)
用分析法证明 (x)A(x)∨(x)B(x)(x)(A(x)∨B(x)) 。 证明 若(x)(A(x)∨B(x))为假, 则必有个体a, 使 A(a)∨B(a)为假; 因此A(a), B(a)皆为假, 所以(x)A(x)和(x)B(x)为假， 即 (x)A(x)∨(x)B(x)为假。 故(x)A(x)∨(x)B(x)(x)(A(x)∨B(x))
xi(i=1,2,
…,n)是客体变元，
Aij是原子公式或其否定。
举例
(x)(u)(z)(( P( x) P(u)) ( P( x) Q( y, z)) (Q( x, y) P(u)) (Q( x, y) Q( y, z)))
(x)(z)(y){[P ( x a) ( z b)] [Q( y) (a b)]}
命题演算的等价式
P Q P Q
P Q (P Q)
P P F
(x) H ( x, y) (x) H ( x, y) F
2、量词与联结词¬之间的关系 ¬ (x)P(x) (x)¬ P(x) ¬ (x)P(x) (x)¬ P(x)
其中Qi(1≤i≤k)为或, A为不含有量词的谓词公式。
特别地，若谓词公式中无量词，则该公式也看作 是前束范式。 前束范式的特点:所有量词均非否定地出现在公 式最前面，且它的辖域一直延伸到公式之末。
实验逻辑学智慧树知到答案章节测试2023年南开大学
绪论单元测试1.A:错B:对答案:B2.Boole中的语句不能粘贴到Fitch中。
（）A:对B:错答案:B第一章测试1.要打开Tarski’s World，点击文件Tarski’s World.exe。
A:对B:错答案:A2.在Tarski’s World中，要打开事先保存的世界文件和语句文件，可以点击File菜单中的Open命令。
A:对B:错答案:A3.在Tarski’s World中，要保存一份世界文件，最安全的命令是Save World 。
A:对B:错答案:B4.在棋盘上放置一个模块，点击工具栏中的（）。
A:New按钮B:Play Game按钮C:Verify按钮D:打印按钮答案:A5.要删除一个世界文件的方法之一是（）。
A:在File菜单中，点击Clear命令B:点击Play Game按钮C:Verify按钮D:点击New按钮答案:A6.当你在语句窗口中，输入的是一个合式公式时，靠近语句标号的左边显示（）。
A:FB:+C:*D:T答案:B7.在Tarski’s World中，模块的大小有（）这几种情况。
A:中B:大C:较小D:小答案:ABD8.在Tarski’s World中，模块的形状有（）这几种情况。
A:立方体B:圆C:十二面球体D:锥体答案:ACD9.在Tarski’s World中，一个模块的名字可以有（）。
A:三个B:一个C:四个D:两个答案:ABCD10.Tarski’s World不允许给一个模块命名多个名字。
A:对B:错答案:B第二章测试1.要打开Fitch，点击文件Fitch.exe.A:对B:错答案:A2.在Fitch中，要打开Fitch练习文件夹中的文件，可以使用File菜单中的Open命令。
A:错B:对答案:B3.在Fitch中，要保存一份已完成的证明，用Save As命令。
A:对B:错答案:A4.在Fitch的一个证明过程中，要在一行的前面增加一行，点击Proof菜单中的（）。
离散数学结构 第5章 一阶逻辑等值演算与推理复习
第5章一阶逻辑等值演算与推理主要内容1. 等值式与基本的等值式①在有限个体域中消去量词等值式②量词否定等值式③量词辖域收缩与扩张等值式④量词分配等值式2. 基本规则①置换规则②换名规则③代替规则3. 前束范式4. 推理理论①推理的形式结构②推理正确③构造证明④新的推理规则全称量词消去规则，记为UI全称量词引入规则，记为UG存在量词消去规则，记为EI存在量词引入规则，记为EG学习要求1. 深刻理解重要的等值式，并能熟练地使用它们。
2. 熟练地使用置换规则、换名规则和代替规则。
3. 准确地求出给定公式的前束范式（形式可不唯一）。
4. 正确地使用UI、UG、EI、EG规则，特别地要注意它们之间的关系。
5. 对于给定的推理，正确地构造出它的证明。
5.1 一阶逻辑等值式与置换规则定义5.1设A，B是一阶逻辑中任意两个公式，若A B是永真式，则称A与B是等值的。
记做A B，称A B是等值式。
谓词逻辑中关于联结词的等值式与命题逻辑中相关等值式类似。
下面主要讨论关于量词的等值式。
一、基本等值式第一组代换实例由于命题逻辑中的重言式的代换实例都是一阶逻辑中的永真式，因而第二章的16组等值式给出的代换实例都是一阶逻辑的等值式的模式。
例如：xF(x)┐┐xF(x)x y(F(x,y)→G(x,y))┐┐x y(F(x,y)→G(x,y))等都是(2.1)式的代换实例。
又如：F(x)→G(y)┐F(x)∨G(y)x(F(x)→G(y))→zH(z)┐x(F(x)→G(y))∨zH(z))等都是(2.1)式的代换实例。
第二组消去量词等值式设个体域为有限域D={a1,a2,…,a n}，则有(1)xA(x)A(a1)∧A(a2)∧…∧A(a n)(2)xA(x)A(a1)∨A(a2)∨…∨A(a n) (5.1)第三组量词否定等值式设A(x)是任意的含有自由出现个体变项x的公式，则(1)┐xA(x)x┐A(x)(2)┐xA(x)x┐A(x) (5.2)(5.2)式的直观解释是容易的。
数学符号大全
数量符号如：i，2+i，a，x，自然对数底e，圆周率π。
运算符号如加号（+），减号（－），乘号（×或·），除号（÷或/），两个集合的并集（∪），交集（∩），根号（√），对数（log，lg，ln），比（：），绝对值符号“| |”，微分（dx），积分（∫），曲线积分（∮）等。
关系符号如“=”是等号，“≈”是近似符号，“≠”是不等号，“>”是大于符号，“<”是小于符号，“≥”是大于或等于符号（也可写作“≮”），“≤”是小于或等于符号（也可写作“≯”），。
“→ ”表示变量变化的趋势，“∽”是相似符号，“≌”是全等号，“∥”是平行符号，“⊥”是垂直符号，“∝”是成正比符号，（没有成反比符号，但可以用成正比符号配倒数当作成反比）“∈”是属于符号，“⊆”是“包含”符号等。
“|”表示“能整除”（例如a|b 表示 a 能整除b)，x可以代表未知数，y也可以代表未知数，任何字母都可以代表未知数。
结合符号如小括号“（）”中括号“[ ]”，大括号“{ }”横线“—”，比如（2+1）+3=6，[2.5x（23+2）+1]=x，{3.5+[3+1]+1=y性质符号如正号“+”，负号“－”，正负号“±”省略符号如三角形（△），直角三角形（Rt△），正弦（sin），余弦（cos），x的函数（f(x)），极限（lim），角（∠），∵因为，（一个脚站着的，站不住）∴所以，（两个脚站着的，能站住） (口诀：因为站不住，所以两个点)总和（∑），连乘（∏），从n个元素中每次取出r个元素所有不同的组合数（C(r)(n) ），幂（A，Ac，Aq，x^n）等。
排列组合符号C-组合数A-排列数N-元素的总个数R-参与选择的元素个数!-阶乘，如5！=5×4×3×2×1=120C-Combination- 组合A-Arrangement-排列离散数学符号（未全）∀全称量词∃存在量词├ 断定符（公式在L中可证）╞ 满足符（公式在E上有效，公式在E上可满足）┐ 命题的“非”运算∧ 命题的“合取”（“与”）运算∨ 命题的“析取”（“或”，“可兼或”）运算→ 命题的“条件”运算↔命题的“双条件”运算的A<=>B 命题A 与B 等价关系A=>B 命题 A与 B的蕴涵关系A* 公式A 的对偶公式wff 合式公式iff 当且仅当↑ 命题的“与非” 运算（“与非门” ）↓ 命题的“或非”运算（“或非门” ）□ 模态词“必然”◇ 模态词“可能”φ 空集∈ 属于A∈B 则为A属于B（∉不属于）P（A）集合A的幂集|A| 集合A的点数R^2=R○R [R^n=R^(n-1)○R] 关系R的“复合”א阿列夫⊆包含⊂（或下面加≠）真包含∪ 集合的并运算∩ 集合的交运算- （～）集合的差运算〡限制[X](右下角R) 集合关于关系R的等价类A/ R 集合A上关于R的商集[a] 元素a 产生的循环群I (i大写) 环，理想Z/(n) 模n的同余类集合r(R) 关系 R的自反闭包s(R) 关系的对称闭包CP 命题演绎的定理（CP 规则）EG 存在推广规则（存在量词引入规则）ES 存在量词特指规则（存在量词消去规则）UG 全称推广规则（全称量词引入规则）US 全称特指规则（全称量词消去规则）R 关系r 相容关系R○S 关系与关系的复合domf 函数的定义域（前域）ranf 函数的值域f:X→Y f是X到Y的函数GCD(x,y) x,y最大公约数LCM(x,y) x,y最小公倍数aH(Ha) H 关于a的左（右）陪集Ker(f) 同态映射f的核（或称 f同态核）[1，n] 1到n的整数集合d(u,v) 点u与点v间的距离d(v) 点v的度数G=(V,E) 点集为V，边集为E的图W(G) 图G的连通分支数k(G) 图G的点连通度△（G) 图G的最大点度A(G) 图G的邻接矩阵P(G) 图G的可达矩阵M(G) 图G的关联矩阵C 复数集N 自然数集（包含0在内）N* 正自然数集P 素数集Q 有理数集R 实数集Z 整数集Set 集范畴Top 拓扑空间范畴Ab 交换群范畴Grp 群范畴Mon 单元半群范畴Ring 有单位元的（结合）环范畴Rng 环范畴CRng 交换环范畴R-mod 环R的左模范畴mod-R 环R的右模范畴Field 域范畴Poset 偏序集范畴部分希腊字母数学符号字母古希腊语名称英语名称古希腊语发音现代希腊语发音中文注音数学意思Α α ?λφα Alpha [a],[a?] [a] 阿尔法角度；系数Β β β?τα Beta [b] [v] 贝塔角度；系数Δ δ δ?λτα Delta [d] [ð] 德尔塔变动；求根公式Ε ε ?ψιλον Epsilon [e] [e] 伊普西隆对数之基数Ζ ζ ζ?τα Zeta [zd] [z] 泽塔系数；Θθ θ?τα Theta [t?] [θ] 西塔温度；相位角Ι ι ι?τα Iota [i] [i] 约塔微小，一点儿Λ λ λ?μβδα(现为λ?μδα) Lambda [l] [l] 兰姆达波长（小写）；体积Μ μ μυ(现为μι) Mu [m] [m] 谬微（千分之一）；放大因数（小写）Ξ ξ ξι Xi [ks] [ks] 克西随机变量Π π πι Pi [p] [p] 派圆周率=圆周÷直径≈3.1416Σ σ σ?γμα Sigma [s] [s] 西格玛总和（大写）Τ τ ταυ Tau [t] [t] 陶时间常数Φ φ φι Phi [p?] [f] 弗爱辅助角Ω ω ωμ?γα Omega [??] [o] 欧米咖角编辑本段数学符号的意义符号(Symbol) 意义(Meaning)= 等于 is equal to≠ 不等于 is not equal to< 小于 is less than> 大于 is greater than|| 平行 is parallel to≥ 大于等于 is greater than or equal to≤ 小于等于 is less than or equal to≡恒等于或同余π 圆周率|x| 绝对值absolute value of X ∽ 相似 is similar to≌ 全等 is equal to(especially for triangle )>>远远大于号<< 远远小于号∪并集∩交集⊆包含于⊙ 圆\ 求商值β bet 磁通系数；角度；系数（数学中常用作表示未知角）φ f ai 磁通；角（数学中常用作表示未知角）∞无穷大ln(x) 以e为底的对数lg(x) 以10为底的对数floor(x) 上取整函数ceil(x) 下取整函数x mod y 求余数x - floor(x) 小数部分∫f(x)dx不定积分∫[a:b]f(x)dx a到b的定积分∑(n=p,q)f(n) 表示f(n)的n从p到q逐步变化对f(n)的连加和评论(1) | 3202013-02-21 20:09 冰城雪翼 | 一级（1）╮ ＋－×÷±＜＞•∶∴∵∷⊙∫∮∝∞∧∨º¹²³ ½ ¾ ¼≠≤≥≈≡‖＝≌∽≮≯∑∏∪∩∈⊿⌒√∟㏒㏑￠∠⊥％‰℅°℃℉′〒¤○µ㎎㎏㎜㎝㎞㎡㏄㏎㏒＄￡￥㏕♂♀ X¹ X² X³ 1°1′1〃特殊符号(1)↑ ↓ ← → ↖ ↗ ↙ ↘ ㊣◎ ⊕ ⊙ ○ ● △ ▲☆★◇◆□■▽▼§￥￡※♀♂∵∴φω ░▒☻☺☼♠◈♤♦◊♨♣♧♥♡▦▩▣▧▨▤▥▪▫◘◙☏☎☜☞◑◐◦°☑₪特殊符号(2)╮ ，、～％＃＊‧；∶ … ¨ ，• ˙ ‘ ’〃′ εїз™✿｡◕‿◕｡◎☺☻►◄▧▨◐◑↔↕㊊㊋㊌㊍㊎㊏㊐▀▄█▌▬ (ε.メ)特殊符号(3)▣▤▥▦▩♭☀ஐ☈➽〠〄㍿㊚㊛㊙℗♯♩♫♬¤큐≡(2)1 几何符号⊥ ‖ ∠ ⌒ ⊙ ≡ ≌ △2 代数符号∝ ∧ ∨ ～∫ ≠≤ ≥ ≈ ∞ ∶3运算符号× ÷ √ ±4集合符号∪ ∩ ∈5特殊符号∑ π（圆周率）6推理符号|a| ⊥ ∽ △ ∠ ∩ ∪ ≠ ≡ ± ≥ ≤ ∈ ←↑ → ↓ ↖ ↗ ↘ ↙ ‖ ∧ ∨ ∥&; §① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ Ⅷ Ⅸ Ⅹ Ⅺ Ⅻⅰ ⅱ ⅲ ⅳ ⅴ ⅵ ⅶ ⅷ ⅸ ⅹ∈ ∏ ∑ ∕ √ ∝ ∞ ∟ ∠ ∣ ‖∧ ∨ ∩ ∪ ∫ ∮∴ ∵ ∶ ∷ ∽ ≈ ≌ ≈ ≠ ≡ ≤ ≥ ≤ ≥ ≮ ≯ ⊕ ⊙ ⊥⊿ ⌒ ℃指数0123：o1237、数量符号如：i，2+i，a，x，自然对数底e，圆周率π。
谓词逻辑(4)
逻辑树方法
（1）全称量词消去规则 （ -） xAx | A(x/t) [A(x/t)表示消去全称量词x，并用个体词t代入A中的个体变 元x的每一次出现而得到的公式。]
命题自然推理的规则
规则 D 在推理过程中如果在原有前提下，假 定A，因而推出B，则在原有前提下就可以推出 A B。 归谬规则：如果从一前提集和A的否定可以推出 矛盾，则可以从该前提集推出A。
[例1]
如果工资提高(p)，或者物价提高(q) ，则将有通货膨胀 (r) 。如果通货膨胀，则或者国家将采取紧缩政策(s) ， 或者人民将遭受损失(t) 。如果人民遭受损失，改革就 会失去人心(u) 。国家将不采取紧缩政策，并且改革不 会失去人心。因此，物价不会提高。 pq r r s t t u s u …… q
是敌人。
Dx表示x是敌人，Yx表示x是友好的，论域为全域。 x(Dx → Yx)
…… x(Yx → Dx)
(1) x(Dx → Yx) (2) Dy → Yy (3) Dy Yy (4) Yy Dy (5) Yy → Dy (6) x(Yx → Dx) 推理有效。
构造真值树的规则，也称为生成新枝规则，包括
（1）合取分解规则：A B A B
（2）析取分解规则：A B
A B
（3）双否分解规则： A A
（4）蕴含分解 规则: A B A B （5）等值分解 规则: A B A B A B
人工智能课程习题与部分解答
《人工智能》课程习题与部分解答第1章 绪论什么是人工智能 它的研究目标是什么什么是图灵测试简述图灵测试的基本过程及其重要特征. 在人工智能的发展过程中，有哪些思想和思潮起了重要作用 在人工智能的发展过程中，有哪些思想和思潮起了重要作用人工智能的主要研究和应用领域是什么其中，哪些是新的研究热点第2章 知识表示方法什么是知识分类情况如何什么是知识表示不同的知识表示方法各有什么优缺点 人工智能对知识表示有什么要求 用谓词公式表示下列规则性知识：自然数都是大于零的整数。
任何人都会死的。
[解] 定义谓词如下:N(x): “x 是自然数”, I(x): “x 是整数”, L(x): “x 大于0”, D(x): “x 会死的”, M(x): “x 是人”,则上述知识可用谓词分别表示为: )]()()()[(x I x L x N x ∨→∀ )]()()[(x D x M x →∀用谓词公式表示下列事实性知识：小明是计算机系的学生，但他不喜欢编程。
李晓新比他父亲长得高。
产生式系统由哪几个部分组成 它们各自的作用是什么可以从哪些角度对产生式系统进行分类 阐述各类产生式系统的特点。
简述产生式系统的优缺点。
简述框架表示的基本构成，并给出框架的一般结构 框架表示法有什么特点试构造一个描述你的卧室的框架系统。
试描述一个具体的大学教师的框架系统。
[解] 一个具体大学教师的框架系统为： 框架名：<教师-1> 类属：<大学教师>姓名：张宇 性别：男年龄：32职业：<教师>职称：副教授部门：计算机系研究方向：计算机软件与理论工作：参加时间：2000年7月工龄：当前年份-2000工资：<工资单>把下列命题用一个语义网络表示出来(1)树和草都是植物；(2)树和草都是有根有叶的；(3)水草是草，且生长在水中；(4)果树是树，且会结果；(5)苹果树是果树的一种，它结苹果。
[解]在基于语义网络的推理系统中，一般有几种推理方法，简述它们的推理过程。
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(4)举例
例1 “并非所有的动物都是猫”的表示 设 A(x)：x是动物 B(x)：x是描 原语句可表示成﹁(x)(A(x)B(x)) 依否定型公式得
例2 “天下乌鸦—般黑”的表示 设 F(x)：x是乌鸦 G(x，y)：x与y是一般黑 原语句可表示成 (x)(y)(F(x)^F(y) →G(x,y)) 不难知道与之等值的公式是 ﹁(x)(y)(F(x)^F(y)^﹁G(x,y)) 即不存在x,y是乌鸦但不一般黑．这两句话含义是相同 的．经计算有
一些例子
5．2．4 变元易名后的分配律 (在求前束范式时有很大作用)
这两个等值式，说明了通过变元的易名，仍可实现 对V，对^的分配律． 证明是容易的．首先有变元易名等值式 (x)P(x)= (y)P(y) (x)P(x)= (y)P(y) 于是(x)P(x)v(x)Q(x)=(x)P(x)v(y)Q(y)
5．1．1 由命题公式移植来的等值式
若将命题公式的等值式，直接以谓词公式代入命题 变项便可得谓词等值式．由
﹁﹁p＝p,p→q=﹁p∨q, (p∧q)∨r=(p∨r)∧(q∨r)
可得(以下每两个为一对：无量词、有量词)
﹁﹁P(x)＝P(x) ﹁﹁(x)P(x)＝(x)P(x) P(x)→Q(x)＝﹁P(x)∨Q(x) (x)P(x)→(x)Q(x)＝﹁ (x)P(x)∨(x)Q(x) (P(x)∧Q(x))∨R(x)=(P(x)∨R(x))∧(Q(x)∨R(x)) ((x)P(x)∧Q(y))∨(z)R(z) =((x)P(x)∨(z)R(z))∧(Q(y)∨(z)R(z))
(3)语义上的证明
证明方法：依等值式定义，A=B如果在任一解释I下 A真B就真，而且B真A就真． 若证明﹁(x)P(x)=(x)﹁P(x) 1. 设某一解释I下若﹁(x)P(x)=T 从而(x)P(x)=F，即有一个xoD,使P(Xo)=F 于是﹁P(xo)=T 故在I下(x)﹁P(x)=T 2. 反过来，设某一解释I下若 (x) ﹁P(x)=T 即有一个xoD,使﹁P(Xo)=T 从而P(Xo)=F 于是(x) P(x)=F 即﹁ (x)P(x)=T
5． 3
范
式
在命题逻辑里．每一公式都有与之等值的范 式，范式是一种统一的表达形式． 对谓词逻辑的公式来说也有范式，其中前束 范式与原公式是等值的，而其他范式与原公 式只有较弱的关系。
5． 2． 2
量词对→的分配律
这是一组量词对→的分配律，其中p，q是命题变项， 与个体变元x无关，这是很重要的条件． 5.2节介绍的等值公式中仅有这里的第一、二个公 式有量词的改变！！
先证明其中的第一个等式．
依5．2．1的等值式 依5．l．2的等值式
再证明其中的第三个等式
依5．2．l的等值式
5． 2
量词分配等值式
一、含单独的命题变项，与x无关
5．2．1 量词对、的分配律
这是一组量词对、的分配律，其中q是命题变项， 与个体变元x无关，这是很重要的条件． 我们仅对第一个等式给出证明，其余三个同样可 证．
设在一解释I下，(x)(P(x)q)=T，从而对 任一x D ，有P(x)q=T 若q＝T，则(x)P(x)q=T 若q＝F，从而对任一x D ，有P(x) =T ，即 有(x)P(x)=T，故仍有，(x)P(x)q=T 反过来，设在一解释I下，(x)P(x)q=T， 若q=T，则(x)(P(x)q)=T 若q=F，必有(x)P(x)=T，从而对任一xD有 P(x)=T，于是对任一x D有P(x)q=T故 (x)(P(x)q)=T．
第5章 谓词逻辑的等值和推理演算
谓词逻辑研究的对象是重要的遍有效的谓词公式，因 此等值和推理演算就成了谓词逻辑的基本 内容． 这章的讨论，主要是以语义的观点进行的 非形式的描述，而严格的形式化的讨论见 第6章所建立的公理系统．
5．1 否定型等值式
等值：若给定了两个谓词公式A，B，说A 和B是等值的，如果在公式A，B的任一解 释(注意在谓词逻辑中，解释的范围还包含 论域以外的其他要素，见P65)下，A和B都 有相同的真值． 其他说法：A，B等值当且仅当A↔B是普遍有 效的公式(注意这里不再说重言式了)．记 作A＝B或AB。
5．1．2 否定型等值式 （摩根律的推广）
﹁(x)P(x)=(x)﹁P(x) ﹁(x)P(x)=(x)﹁P(x) 形式上看这对公式，是说否定词”﹁”可越过量词 深入到量词的辖域内，但要把所越过的量词转 换为，转换为.
(1)从语义上说明 (2)例：在{l，2}域上分析
﹁(x)P(x)=﹁(P(1)P(2))=﹁P(1)v﹁P(2) =(x) ﹁P(x) ﹁(x)P(x)=﹁(P(1)vP(2))=﹁P(1) ﹁P(2) =(x)﹁P(x)
其余两个等值式同样可证．
二、辖域中无单独的命题变项
5．2．3 量词对 、量词对V的分配律
这是当P(x)，Q(x)都含有个体变元x时，量词 对^，量词对V所遵从的分配律．然而对V， 对^的分配律一般并不成立．证明中使用了5.2.1 中的解释方法。 (x)P(x)v(x)Q(x)=>(x)(P(x)vQ(x)) (x)(P(x)^Q(x))=>(x)P(x)^(x)Q(x)
对x而言(y)Q(y)相当于命题变项，与x无关，可推得 (x)P(x)v(y)Q(y)=(x)(P(x)v(y)Q(y)) 对y而言，P(x)相当于命题变项与y无关，又可推得 (x)(P(x)v(y)Q(y))=(x)(y)(P(x)vQ(y)) 同理(x)(y)(P(x)^Q(y))=(x)P(x)^(x)Q(x) 然而(x)(y)(P(x)vQ(y))与(x)(P(x)vQ(x)) 是不等值的(x)(y)(P(x)^Q(y))与(x)(P(x)^Q(x)) 也是不等值的