传统逻辑与数理逻辑中的命题推理区别与联系
数理逻辑基本概念解析

数理逻辑基本概念解析数理逻辑是数学与哲学的交叉领域,它研究的是关于真理、推理和证明的基本概念和原则。
数理逻辑可以帮助我们理解和分析语言中的逻辑结构,从而使我们能够进行正确的推理和论证。
本文将对数理逻辑的基本概念进行解析,包括命题、谓词、量词、推理、证明等。
一、命题命题是陈述性的句子,它要么是真的,要么是假的。
命题可以用句子来表示,比如“今天是晴天”。
命题在数理逻辑中是基本的要素,我们可以对命题进行逻辑运算,比如取反、合取、析取等。
二、谓词谓词是带有一个或多个变量的命题函数,它依赖于特定的对象和参数。
谓词可以用来描述特定的性质或关系,比如“x是奇数”、“x大于y”。
通过引入谓词,我们可以更加精确地描述对象之间的关系,从而进行更加复杂的推理。
三、量词量词用来描述命题的数量存在与否。
在数理逻辑中,常见的量词有全称量词和存在量词。
全称量词表示命题对于所有的个体都成立,比如“对于任意的x,都有P(x)成立”。
存在量词表示命题对于至少一个个体成立,比如“存在一个x,使得P(x)成立”。
量词的引入使我们能够推理和论证一些关于对象的普遍性或存在性的命题。
四、推理推理是通过一系列逻辑步骤从已知的命题中得出新命题的过程。
在数理逻辑中,常用的推理形式有直接推理、假设推理、演绎推理等。
推理过程中需要遵循一定的推理规则和原则,比如充足条件、必然条件等。
五、证明证明是通过逻辑推理建立命题真实性或有效性的过程。
证明包括直接证明、间接证明、归谬证明等形式。
证明的过程需要严谨的逻辑思维和正确的推理方法。
数理逻辑为我们提供了一套形式化的证明系统,使我们能够清晰地展示证明过程,从而确保推理的准确性和有效性。
通过对数理逻辑的基本概念的解析,我们可以更好地理解和应用逻辑推理。
数理逻辑为我们提供了一种思维工具,帮助我们分析和解决问题,从而推动了科学和哲学的发展。
在实际生活中,数理逻辑的应用广泛存在于数学、计算机科学、人工智能等领域。
掌握数理逻辑的基本概念对于我们的学习和思维能力的提升具有重要的意义。
数理逻辑的特征、发展和应用

数理逻辑的特征、发展和应用摘要:本文从数理退辑与传统逻挥的比较研究中,论述了数理逻裤是传统逻辑在现代的发展,数理退辑优越于传统逻辑的基本特征,以及数理逻辑与传统逻辑在命题内部成分、推理理论及其判定方法、元逻样研究等方面的区别,进而论述数理逻裤在逻杯理论与方法上的新发展。
关键词:公理方法命题演算数理哲学数理逻辑(或称数学逻辑,符号逻辑,逻辑斯諦)在科学研究中是一个新兴的重要部门。
到现在,它已经是一门内容十分丰富,与其他科学部门联系很多的学科。
它有着十分宽广的发展前途。
它在科学研究中的重要性已经日益显示出来,而在它的发展中将更加广泛地显示出它的重要性。
数理逻辑在一定的意义上是一门数学科学,然而,它不止就只是一门数学科学而已。
从数理逻辑研究的对象及对象的性质看,从它所处理的部问题及问题的性质看,它是一门边缘科学。
不少门边缘科学是处于两门科学之间的,如物理化学,如生物化学等。
数理逻辑是处于多门科学之间的中间性的,边缘性的科学。
逻辑教学与科研的现代化是我们的目标。
但是,当前我国逻辑教学在不少地方还是以传统逻辑内容为主,这又是我们的国情。
为此,数理逻辑与传统逻辑的关系是我国逻辑界讨论的热点,其中关于数理逻辑是不是现代形式逻辑,在逻辑教材改革中如何处理传统逻辑与数理逻辑的关系的讨论尤为热烈。
正确认识和处理这些问题,并从理论上加以说明,将关系到我国逻辑学现代化的进程。
第一,数理逻辑使用的人工语言,亦叫形式语言,它是一套特制的表意符号,一个符号只表达一个概念,每个符号的意义是完全确定的,符号和表达的意义完全对应。
因而,这样的形式语言是单义的、精确的,不会产生歧义,适应缩短公式和形式化的需要,它是优越于传统逻辑的一个方面。
第二,数理逻辑是形式化的。
波兰逻辑学家卢卡西维茨在谈到形式化问题时指出:“每一个科学真理,为了能被了解和确证,必须赋予人人知晓的外形。
……现代形式逻辑对语言的精确性给以最大的注意。
所谓形式化就是这个倾向的结果。
数学中的逻辑运算与关系

数学中的逻辑运算与关系在数学中,逻辑运算与关系是研究命题之间的联系和推理方式的一个重要分支。
它是数学推理的基础,也是各个数学领域中推导定理和解题的重要工具。
本文将就数学中的逻辑运算与关系展开讨论,深入探究它在数学中的应用和重要性。
一、命题与逻辑运算1. 命题的定义与分类在数学中,命题是陈述句,它只有两种可能的真值:真(True)或假(False)。
例如,“2+2=4”和“所有正整数都大于0”都是命题。
根据命题的结构和含义的不同,命题可以分为简单命题和复合命题两种。
简单命题是指不能再分解为更小的命题的陈述句,它只包含一个命题变量和一个命题连接词。
而复合命题则是由简单命题通过命题连接词连接形成的陈述句,可以再分解为更小的复合命题或简单命题。
2. 逻辑运算符在逻辑运算中,有三种基本的逻辑运算符:与(∧)、或(∨)和非(¬)。
与运算(∧)表示两个命题同时为真时,结果为真;或运算(∨)表示两个命题中至少有一个为真时,结果为真;非运算(¬)表示将一个命题的真值取反。
此外,还有其他一些常用的逻辑运算符,如蕴含(→)和双条件(↔)。
蕴含运算表示当一个命题为真时,另一个命题也一定为真;双条件运算表示两个命题同时为真或同时为假时,结果为真。
二、数学中的逻辑关系1. 等价关系等价关系是指具有自反性、对称性和传递性的关系。
在数学中,等价关系通常用符号“≡”表示。
例如,如果两个整数的余数相等,则可以说它们在模运算下等价。
等价关系在数学中有广泛的应用。
例如,在集合论中,等价关系给出了划分集合的一种方法;在代数中,等价关系可用于构造商集(商环、商群等);在数论中,等价关系有助于研究整数的性质。
2. 排序关系排序关系是指对一组元素进行排序的关系。
在数学中,有三种常见的排序关系:小于(<)、大于(>)和等于(=)。
这些关系可用于比较实数、复数等各种数值对象的大小。
排序关系在数学中是不可或缺的。
在解方程的过程中,需要通过比较不同表达式的大小来确定解的范围;在微积分中,排序关系可以帮助我们理解函数的增减性和极值点的存在性。
(完整版)数理逻辑知识点总结

(完整版)数理逻辑知识点总结什么是数理逻辑?数理逻辑是一门研究命题、命题之间关系以及推理规律的学科。
它运用数学的方法来研究逻辑的基本概念和原理,用符号表示和描述逻辑概念,以及通过推理规则对命题进行推导。
命题与逻辑连接词1. 命题是陈述性语句,例如,“今天是晴天”。
在逻辑中,常用字母p、q、r等表示命题。
2. 逻辑连接词是用来构建复合命题的词语,例如,“与”、“或”、“非”等。
常用的逻辑连接词有:- “与”(合取):表示两个命题同时为真;- “或”(析取):表示两个命题中至少有一个为真;- “非”(否定):表示对命题的否定。
命题逻辑的推理规则1. 合取分配律(并):(p ∧ q) ∧ r = p ∧ (q ∧ r)2. 析取分配律(或):(p ∨ q) ∨ r = p ∨ (q ∨ r)3. 合取律(并):p ∧ p = p4. 析取律(或):p ∨ p = p5. 否定律:¬(¬p) = p6. De Morgan定律:- ¬(p ∧ q) = ¬p ∨ ¬q- ¬(p ∨ q) = ¬p ∧ ¬q命题的等价性1. 蕴含:p → q 表示当p为真时,q也为真;2. 等价:p ↔ q 表示当p与q同时为真或同时为假时成立。
命题逻辑的证明方法1. 直接证明法:直接证明命题的真假;2. 反证法:假设命题为假,推导出矛盾,得出命题为真;3. 归谬法:假设命题为真,推导出矛盾,得出命题为假;4. 数学归纳法:通过证明基础情形和推导情形的真假来证明命题。
数理逻辑的应用数理逻辑在计算机科学、数学推理、形式语言学和人工智能等领域有广泛的应用。
它能够帮助我们分析问题、进行推理以及验证和证明复杂的命题。
在算法设计、数据库查询优化、自然语言处理等方面发挥着重要作用。
以上是关于数理逻辑的基本知识点总结,希望能对您有所帮助。
数学逻辑中的命题逻辑与谓词逻辑

数学逻辑是研究符号和语义之间的关系的学科,它分为命题逻辑和谓词逻辑两个主要分支。
命题逻辑和谓词逻辑都是用来解决推理和证明问题的强大工具,但它们在语义和推理的层面上有着显著的不同。
首先,命题逻辑是研究命题之间的逻辑关系的分支。
在命题逻辑中,命题是可以判断真假的陈述,例如“今天是晴天”或“2加2等于4”。
命题逻辑以连接词(如“与”、“或”、“非”等)和命题符号(如P、Q、R等)作为基本工具,通过推理规则和真值表构建逻辑关系。
命题逻辑主要关注命题的逻辑链接,而不涉及命题内部的结构或属性。
因此,它可以用来解决二元逻辑问题,如判断是否存在蕴含关系、等值关系和矛盾关系等。
然而,谓词逻辑是研究谓词之间的逻辑关系的分支。
在谓词逻辑中,谓词是用来描述对象属性或关系的语句,例如“x是偶数”或“x大于y”。
谓词逻辑引入了量词(如“存在着”、“对于所有”的全称量词和存在量词)和变量(如x、y、z等)来构建复杂的逻辑表达式。
谓词逻辑强调谓词与量化变量之间的关系,可以描述对象属性的分布和相互关系。
谓词逻辑比命题逻辑更灵活,能够处理更复杂的推理问题,例如量化逻辑和谓词演算等。
命题逻辑和谓词逻辑在数学中起着不可或缺的作用。
命题逻辑为数学证明提供了基本的推理规则和方法,使得我们能够对命题和命题之间的关系进行操作和推理,从而推导出新的命题和结论。
例如,我们可以使用命题逻辑来证明一个集合的子集关系,或者验证一个数学定理是否成立。
命题逻辑在高等数学的推理和证明过程中十分重要。
谓词逻辑则更广泛地应用于数学中的形式化推理和证明。
谓词逻辑提供了一种丰富的语言来描述数学中的对象和性质,使得我们能够对量化对象的属性和关系进行推断和证明。
谓词逻辑可以帮助数学家更准确地表述数学理论和定理,并可以通过推理规则和公理系统来推导新的数学结论。
虽然命题逻辑和谓词逻辑在语义和推理的层面上存在差异,但它们共同构成了数学逻辑的基础。
通过组合使用这两种逻辑,我们可以更好地理解和解决数学问题。
初中数学知识归纳逻辑与命题的推理

初中数学知识归纳逻辑与命题的推理数学是一门逻辑严谨的学科,其中归纳逻辑和命题的推理是数学推理的重要组成部分。
初中阶段,学生开始接触更加复杂的数学概念和问题,需要借助归纳逻辑和命题的推理来解决这些问题。
本文将介绍初中数学知识的归纳逻辑和命题的推理,并举例说明其应用。
一、归纳逻辑归纳逻辑是一种通过观察、归纳和推理得出结论的方法。
在数学中,归纳逻辑常用于总结一定规律或特点,并由此推导出一般性的结论。
例如,我们观察一列数字序列:2, 4, 6, 8, 10, ...。
通过观察我们可以发现,这个序列中的每个数字都是偶数,且每个数字都比前一个数字大2。
基于这个观察,我们可以归纳出这个序列的一般性规律:该序列中的每个数字都是偶数,且每个数字都比前一个数字大2。
这样,我们可以推测出下一个数字是12,然后是14,以此类推。
归纳逻辑在初中数学中的应用非常广泛。
例如,在代数中,学生要通过观察和归纳找出多个数的和、差、积、商的规律;在几何中,学生需要通过观察和归纳找出形状的性质和定理。
二、命题的推理命题推理是一种通过利用已知条件和推理规则得出结论的方法。
在数学中,命题是一种陈述可以为真或假的句子,而命题的推理则是通过判断命题之间的逻辑关系来推导得出新的命题。
例如,我们有以下两个命题:命题1:如果一个数是偶数,则它可以被2整除。
命题2:这个数可以被2整除。
根据命题1的假设,可以推断命题2成立。
这是因为命题1中的条件“一个数是偶数”被命题2所满足。
这种通过已知条件和推理规则得出新结论的方法被称为命题的推理。
命题的推理在初中数学中也是非常重要的。
例如,在代数中,学生需要利用已知的等式和不等式,运用命题的推理来求解方程和不等式;在几何中,学生需要运用命题的推理来证明定理和性质。
三、归纳逻辑与命题推理的应用举例下面我们通过具体的例子来展示归纳逻辑和命题推理在初中数学中的应用:例题1:观察以下数列:1, 4, 9, 16, 25, ...,请写出数列的一般性规律并求出下一个数。
形式逻辑数理逻辑和辩证逻辑的关系
形式逻辑数理逻辑和辩证逻辑的关系
形式逻辑、数理逻辑和辩证逻辑是逻辑学中的三个重要分支,
它们在研究对象、方法和应用方面有着不同的特点,但又有着一定
的联系和关系。
首先,形式逻辑是逻辑学的一个分支,主要研究命题和推理的
形式结构,关注命题之间的逻辑关系,以及推理的有效性。
形式逻
辑通过符号化和形式化的方法来研究逻辑结构,其重点在于逻辑形
式的规范和推理的形式结构。
数理逻辑则是逻辑学的一个重要分支,它运用数学方法和符号逻辑来研究命题、谬误、证明和推理的数学
性质,以及逻辑系统的形式化和推理的可靠性。
数理逻辑与形式逻
辑有着密切的联系,数理逻辑可以看作是形式逻辑的数学化和精密化。
其次,辩证逻辑是逻辑学的另一个分支,主要强调对立统一、
矛盾运动和发展规律,关注事物内部的矛盾和变化,以及对立的统
一和发展规律。
辩证逻辑不同于形式逻辑和数理逻辑的抽象和形式化,而是强调具体事物的矛盾运动和发展规律,关注事物的多面性
和复杂性。
辩证逻辑与形式逻辑和数理逻辑有着不同的研究对象和
方法,但又有着一定的联系,因为辩证逻辑也需要运用逻辑思维和
方法来分析和认识事物的矛盾和发展规律。
因此,形式逻辑、数理逻辑和辩证逻辑虽然在研究对象、方法和应用方面有所不同,但它们又有着一定的联系和关系。
形式逻辑和数理逻辑在一定程度上可以看作是逻辑思维的抽象和形式化,而辩证逻辑则是对具体事物矛盾和发展规律的认识和把握。
它们共同构成了逻辑学的丰富和多样性,为人们认识和思考世界提供了不同的逻辑工具和方法。
数理逻辑与形式逻辑的比较
数理逻辑与形式逻辑的比较数理逻辑和形式逻辑是研究逻辑推理的两个重要分支。
虽然它们都关注逻辑推理的规则和方法,但在研究对象、理论基础和应用领域上存在一些差异。
本文将对数理逻辑和形式逻辑进行比较,探讨它们的异同点和各自的特点。
数理逻辑是一种以数学方法和符号为基础的逻辑学分支。
它通过形式化的推理规则和符号系统来研究逻辑问题。
数理逻辑的研究对象主要是命题和谓词,通过符号化的方式将自然语言中的语句转化为形式逻辑中的公式。
数理逻辑的理论基础是数学,它借助数学的工具和方法来分析和证明逻辑问题。
数理逻辑的应用领域广泛,包括人工智能、计算机科学、哲学和语言学等。
与之相比,形式逻辑更加注重逻辑推理的形式结构和规则。
它研究的是逻辑关系和推理规则的形式特征,而不涉及具体的语义内容。
形式逻辑的研究对象包括命题逻辑、谓词逻辑和模态逻辑等。
形式逻辑的理论基础是哲学和语言学,它通过对语言结构和语义关系的分析来研究逻辑问题。
形式逻辑的应用领域主要是哲学和语言学,它可以帮助我们理解和分析自然语言中的逻辑结构和推理方式。
数理逻辑和形式逻辑在研究方法上也存在一些差异。
数理逻辑更加注重形式化推理和证明,它通过数学的方法来分析和解决逻辑问题。
数理逻辑的推理过程通常是通过公式之间的转换和推导来完成的。
而形式逻辑更加注重逻辑关系和推理规则的形式结构,它通过对语言结构和语义关系的分析来研究逻辑问题。
形式逻辑的推理过程通常是通过对语句之间的关系和逻辑规则的应用来完成的。
此外,数理逻辑和形式逻辑在应用领域上也有所不同。
数理逻辑在人工智能和计算机科学领域有着广泛的应用。
它可以帮助我们设计和分析逻辑系统,开发逻辑推理的算法和模型。
形式逻辑在哲学和语言学领域有着重要的应用。
它可以帮助我们理解和分析自然语言中的逻辑结构和推理方式,探讨哲学问题和语义问题。
综上所述,数理逻辑和形式逻辑是两个研究逻辑推理的重要分支。
它们在研究对象、理论基础、研究方法和应用领域上存在一些差异。
形式逻辑与命题逻辑的区别与联系
形式逻辑与命题逻辑的区别与联系在逻辑研究领域,形式逻辑和命题逻辑是两个重要的分支。
它们都是研究思维和语言的规律性的学科,但它们又有不同的重点、方法和适用范围。
本篇文章将就形式逻辑和命题逻辑的区别与联系展开阐述。
一、定义形式逻辑是一种从图式(形式)出发、对于语言里面的推理形式进行研究的逻辑学科,它涉及推理方式及其在真实语言中的反应。
简而言之,形式逻辑不是研究某个特定事物的逻辑性质,而是研究逻辑规则本身。
命题逻辑则是研究命题之间的关系和推理规则的学科,涉及诸如“是”、“不是”、“或”、“与”等等基本的逻辑“词汇”。
命题逻辑的基本研究对象是命题,而命题是某种意义上具有陈述性质的语言表达式。
二、范畴形式逻辑的研究范畴主要是命题的组合方式,而命题逻辑则更加注重单个命题本身的逻辑性质。
形式逻辑是通过建立公式系统进行研究,而命题逻辑是采取符号化方法,通过特定符号代表命题的真假对和逻辑词的连接关系。
三、形式图式所反映的是概念的变化以及该变化的逻辑关系在概念层面的反映。
形式逻辑的基本概念是命题和推论关系,从而形式逻辑的重心是在符号化和图式化上。
而命题逻辑以命题为主要研究对象,研究命题之间的逻辑关系,以及命题的真值和推论关系,它有一定的类比和实际含义。
四、证明方法形式逻辑重在证明方法的表达规定和探究,建立让证明过程可以机械的运算。
形式化证明就是用形式逻辑语言和演算规则进行的证明,通过证明公理、规则、定理等,从而达到推导出“命题”的目标。
而命题逻辑则更注重符号的运用,在命题推理中,通常采用的是真值表法、矢列法以及自然演绎法等。
五、联系形式逻辑和命题逻辑存在一定的联系,首先,形式逻辑的某些结论可以转换为以命题形式表达的结论,同时命题逻辑与形式逻辑的初级知识和基本概念有着很深的联系;其次,命题逻辑可以看作形式逻辑的一种主要特例,它是特殊化的形式逻辑。
命题逻辑利用了形式逻辑的思想,通过符号化从而得到了自己的独立推理方法;最后,形式逻辑和命题逻辑同属于逻辑学科,二者共享着数理逻辑、模态逻辑等交叉学科的共性技术和研究方法的,并在一定程度上互相促进。
数理逻辑:推理与谜题解密
数理逻辑:推理与谜题解密引言我们身边的世界充满了问题和谜题,而解决这些谜题需要运用数理逻辑的推理能力。
数理逻辑是一门研究推理和证明的学科,它通过使用形式化的符号系统来解析和分析问题。
在本文中,我们将探讨数理逻辑的基础知识、推理方法和如何运用这些技巧来解密谜题。
什么是数理逻辑?数理逻辑的定义数理逻辑是一门研究形式化推理与论证的学科,它使用符号系统来表示和分析逻辑结构和关系。
数理逻辑涉及谓词逻辑、命题逻辑和一阶逻辑等不同的分支。
数理逻辑的应用数理逻辑广泛应用于计算机科学、哲学、数学和语言学等领域。
在计算机科学中,数理逻辑被用于设计和验证计算机程序的正确性。
在哲学中,数理逻辑帮助我们构建准确的论证和分析思维。
在数学中,数理逻辑是建立数学证明的基础。
在语言学中,数理逻辑帮助我们理解和分析自然语言的语义结构。
数理逻辑的基础知识命题逻辑命题逻辑是最基本的逻辑系统之一,它研究命题及其逻辑关系。
命题是一个陈述句,可以是真或假。
命题逻辑使用符号和运算符表示命题间的关系,如与、或、非等。
命题逻辑的符号表示命题逻辑使用符号来表示命题和逻辑运算。
常见的符号包括:•命题符号:用小写字母p、q、r等表示命题;•连接词:用∧表示与运算,用∨表示或运算,用¬表示非运算;•条件符号:用→表示蕴含关系;•双向条件符号:用↔表示等价关系。
命题逻辑的推理规则命题逻辑有一系列推理规则,帮助我们从已知的命题推导出新的命题。
常见的推理规则包括:•求解合取:给定命题p、q,可以推导出p∧q;•求解析取:给定命题p、q,可以推导出p∨q;•消解否定:给定命题¬¬p,可以推导出p;•消解蕴含:给定命题p→q、p,可以推导出q。
谓词逻辑谓词逻辑是一种扩展的逻辑系统,用于描述命题中的个体和属性之间的关系。
谓词逻辑通过引入量词和函数符号来描述更复杂的逻辑结构。
谓词逻辑的符号表示谓词逻辑引入了量词(全称量词∀和存在量词∃)和函数符号来扩展命题逻辑。
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传统逻辑与数理逻辑中的命题问题区别与联系逻辑是人的一种抽象思维,是人通过概念、判断、推理、论证来理解和区分客观世界的思维过程。
传统逻辑也叫做形式逻辑,是一门以思维形式及其规律为主要研究对象,同时也涉及一些简单的逻辑方法的科学。
概念、判断、推理是形式逻辑的三大基本要素。
概念的两个方面是外延和内涵,外延是指概念包含事物的范围大小,内涵是指概念的含义、性质;判断从质上分为肯定判断和否定判断,从量上分为全称判断、特称判断和单称判断;推理是思维的最高形式,概念构成判断,判断构成推理,从总体上说人的思维就是由这三大要素决定的。
它要求思维满足同一律、矛盾律、排中律和理由充足律。
这四条规律要求思维必须具备确定性、无矛盾性、一贯性和论证性。
任何具体思维都有它的内容,也有它的形式。
任何具体思维,都涉及一些特定的对象。
例如数学中的具体思维,就涉及数量与图形这些特定对象。
各个不同领域中的具体思维所涉及的对象是不相同的。
但是,在各个不同领域的具体思维中,又存在着一些共同的因素。
例如,在各个不同领域的具体思维中,都要应用“所有……都是……”、“如果……那么……”这些思维因素。
各个不同领域的具体思维都需要应用的共同思维因素,就是具体思维的形式,或者说,就是思维形式。
各个不同领域的具体思维所涉及的特殊对象,就是具体思维的内容,或者说,就是思维内容。
数理逻辑又称符号逻辑、理论逻辑,是用数学方法研究逻辑或形式逻辑的学科。
其研究对象是对证明和计算这两个直观概念进行符号化以后的形式系统。
数理逻辑是数学基础的一个不可缺少的组成部分。
虽然名称中有逻辑两字,但并不属于单纯逻辑学范畴。
其中数学方法就是指数学采用的一般方法,包括使用符号和公式,已有的数学成果和方法,特别是使用形式的公理方法。
逻辑是探索、阐述和确立有效推理原则的学科。
用数学的方法研究关于推理、证明等问题的学科就叫做数理逻辑。
数理逻辑也叫做符号逻辑。
数理逻辑中两个最基本的也是最重要的组成部分,就是“命题演算”和“谓词演算”。
如果我们把命题看作运算的对象,如同代数中的数字、字母或代数式,而把逻辑连接词看作运算符号,就象代数中的“加、减、乘、除”那样,那么由简单命题组成复杂命题的过程,就可以当作逻辑运算的过程,也就是命题的演算。
这样的逻辑运算也同代数运算一样具有一定的性质,满足一定的运算规律。
例如满足交换律、结合律、分配律,同时也满足逻辑上的同一律、吸收律、双否定律、狄摩根定律、三段论定律等等。
利用这些定律,我们可以进行逻辑推理,可以简化复和命题,可以推证两个复合命题是不是等价,也就是它们的真值表是不是完全相同等等。
命题演算的一个具体模型就是逻辑代数。
逻辑代数也叫做开关代数,它的基本运算是逻辑加、逻辑乘和逻辑费,也就是命题演算中的“或”、“与”、“非”,运算对象只有两个数 0和1,相当于命题演算中的“真”和“假”。
数理逻辑,一方面是由于在研究中广泛地使用了人工的符号语言,并发展为使用一种形式化的公理方法,同时也应用了某些数学的工具和具体的结果;另一方面则是由于现代形式逻辑的发展受到数学基础研究的推动,特别是受到深入研究数学证明的逻辑规律和数学基础研究中提出来的逻辑问题的推动。
对于命题的问题,传统逻辑与数理逻辑都有各自的系统与方法。
但数理逻辑既是数学的一个分支,也是逻辑学的一个分支。
两者的既有区别又有联系。
首先对于数理逻辑与传统逻辑系统的不同来看一个例子,下面我们以数理逻辑中最基础的布尔逻辑为例。
布尔成功地建立了他的系统,在一开始,系统和算术就是紧密相联系的,用了算术的符号,运算程序都取自初等代数,然后建立纯粹形式的代数系统,并且在此基础上对系统做了类演算(关系代数)、命题演算的解释。
这是他的系统的重要特点。
布尔代数建立在简易的数理之上:(1)(1)1+-=,X X(2)(1)0⨯-=,X X(3)11X+=,(4)00X⨯=,(5)0+=,X X(6)1X X⨯=。
除了(1)0X+=,其余每一公式都是普通的算式,容易理解。
X X⨯-=和11这是布尔代数的优点。
布尔用数值1表示“全体的类”或“每一事物”,而用0表示“没有元素的类”或“空类”。
布尔给予其逻辑代数两种解释:一种是类演算,一种是是命题演算。
布尔用,,x y z等代表命题,并假定命题只能接受真、假两种可能的情况。
1表示真,0表示假。
所以无论是布尔的类演算还是命题演算都受二进制很深的影响。
毕竟二进制中只有两个数字。
布尔代数用0表示空集,用1表示全集。
有其一定的优越性,当然也有不足之处。
(1)用0表示空集,事实上,在数学系统中全集用φ,而不是0。
若用0表示空集,则存在比其更小的集合,那才是什么都没有的空集φ。
(2)用1表示全集也有不足之处,通常来说1是单位,适合表示单个元素。
而全集包括其全部子集,所以这些单靠1是不能全部代表的。
因为用1表示郑体,所以,布尔代数擅长于对整体的否等,而疏于对局部的判断。
(3)布尔代数用0表示空集,用1表示全集。
又用0表示假,1表示真。
所以推得,全集为真,空集为假。
而空集是任意集合的子集,是恒真的。
空集为假,有违数理。
(4)形式逻辑规律的问题:关于矛盾律,布尔当初的公式是(1)0⨯-=此X X方程恰有两个整数解0,1+-=排中律公式中的1其实是“多X XX=。
又因为(1)1余的”,但是矛盾律方程有0,1X=。
两个整数解,所以才有了布尔代数逻辑化。
然而,由于布尔演算过于数学化,所以带了一定的副作用。
例如,布尔代数中一用的析取是排斥的,当X和Y没有重合的部分时表达式为X Y+,一旦当X 和Y有公共部分时,他们的和就要表示成(1)(1)+-+-,相对于形式XY X Y X Y逻辑复杂的形式。
另外像对X和X进行析取时就会出现没有逻辑解2+=X X X 这样的式子,结果在系统中就会出现大于1的数值。
还有在布尔代数系统中没有包含关系,只有相等。
以上是01-布尔代数在哲理和数理上的一些不足。
其哲理上不足时因为其数理性太强,其数理上不足时因为哲理性太弱。
下面我们来看两个逻辑中的命题问题,同样举一个简单的例子——命题中的充分条件假言命题。
充分条件假言命题是一个复合命题, 它由前件和后件组成, 传统形式逻辑用p 表示前件, 用q 表示后件。
由于数理逻辑的影响, 传统形式逻辑中的充分条件假言命题发生了变化。
其一,传统形式逻辑中充分条件假言命题的真假不取决于支命题的真假而只取决于前后件之间是否有必然联系的问题, 由于引入数理逻辑的真值表,那么也可以由前件和后件的真假,来考虑充分条件假言命题的真假。
其二, 传统形式逻辑把充分条件假言命题形式化为:“如果p, 那么q。
”大家都知道“如果,那么”仅仅是充分条件假言命题的众多逻辑联结词之一,“如果p,那么q”是为了研究方便而从逻辑语用学的角度考虑抽象出来的一种形式。
除此之外,尚有许多关联词语也能够作为充分条件假言命题的逻辑联结词。
比如:“若,则”、“只要,就”、“假如,一定”等等。
并且在一个具体的充分条件假言命题里,作为逻辑联结词的关联词语还可以不用全都出现,甚至可以完全不出现。
把作为语用对象来研究的抽象了的“如果,那么”和实实在在的出现在众多鲜活的语句中的“如果,那么”混为一谈,是不对的。
不是只要含有“如果p,那么q”这种形式的语句就只表达充分条件假言命题,它的作用远不止这些。
许多句子含有“如果p,那么q”这种形式, 但并不表示充分条件假言命题。
例如:如果所有金子都是闪光的,那么有些闪光的东西是金子。
这里, 后件是从前件逻辑地推出来的。
相比之数理逻辑中的充分条件假言命题来说。
因为数理逻辑是外延性的,或者说是真值函数性的,它只从真假关系的角度去处理充分条件假言命题,并规定:只有在前件真后件假的情况下,充分条件假言命题才是假的;在其他3种情况( 前件真后件真, 前件假后件真,前件假后件假) 下,充分条件假言命题都是真的。
对充分条件假言命题真假的这样一种解释被叫做实质蕴涵也叫真值蕴涵,记做“p q→”,可以用真值表来刻画。
注: 其中1 表示真;0 表示假。
实质蕴涵命题中前后件之间不必具有必然关系,写出的命题只要前后件的真假符合真值表的第一、三、四行,这3种情况就是真命题了。
举个例子:如果224+=,那么雪是白的。
如果在考虑实质蕴涵在考虑p q →是否成立时,只考虑p q 、的真值,不考虑它们在内容、意义方面的任何联系,因而实质蕴涵的适用范围最广,使用起来也最方便。
于是很多日常语言便找到了合理的逻辑解释。
如:如果224+=,那么雪是白的。
如果224+≠,那么雪也是白的。
也就是说不管22+是否等于4, 雪都是白的。
即使224+≠,雪也是白的。
也就是说后者与前者没有关系。
它只是对“雪永远是白的”的一种强调。
所以基本原理、方法和规律是极其简单的,简单到一两句话就能说明白。
因此数理逻辑能够很好地贴近生活, 被大家广泛使用。
他将演绎方法作数学的处理, 能够将逻辑问题转换为数学的问题,数理逻辑从而取得了数学的性质,对充分条件假言命题的解释也就数学化了。
传统逻辑用以表示命题形式和推理形式的是自然语言的某些词语,而自然语言是多义的,不适于用以精确地表示各种命题形式和推理形式。
数理逻辑克服了这方面的局限性,以其特有的人工符号来书写逻辑法则,突出体现了方便、精确的优势。
数理逻辑就是精确化、数学化的形式逻辑。
它是现代计算机技术的基础。
新的时代将是数学大发展的时代,而数理逻辑在其中将会起到很关键的作用。
数理逻辑与好几门重要科学发生本质的深刻联系,它把它的研究对象深深的伸入好几门科学的对象中去接触到这些科学中的核心的本质的问题而形成自己的独立的研究方向。
数理逻辑的研究对于数学,形式逻辑与辩证逻辑,电子计算机、计算技术,语言学,哲学等科学有本质的联系,数理逻辑的发展对于这许多科学的发展有深刻的影响。
数理逻辑研究中得到的新方法和新理论,应用到数学和计算机科学中。
它们涉及分析学、代数学、拓扑学和组合学等等,并帮助解决了不少数学难题,乃至这些学科中的一些前沿问题。
数理逻辑的相对于形式逻辑也有局限性,莱布尼茨将思维转化为盐酸的理想本来就难以实现,电脑也是机器,永远不可能取代人脑。
试想如果要用数理逻辑去分析第二次世界大战的,能回答吗?答案是否定的。
自然科学的真假问题,社会科学的价值问题,不可能统统包含。
正因为如此,随着传统逻辑的发展,才有了超形式逻辑即非形式逻辑。
数理逻辑的诞生对20世纪整个西方哲学的影响无疑是革命性的,对当代数学、计算机科学和 语言学的发展也产生了巨大的推动作用。
然而,形式逻辑,包括古典的范畴逻辑和现代数理逻辑,与人们的日常生活和思维活动之间的距离相当疏远。
首先,形式逻辑所赖以展开的符 号系统或其他形式化系统固然可以具备强大的表达能力,但这类人工语言在丰富性、灵活性 及实用性等方面远远无法逼近自然语言。