理论教育 初始联结词:精要-数理逻辑的思想与方法

初始联结词:精要-数理逻辑的思想与方法

时间:2023-11-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:2.1.2节中给出了五个基本的真值联结词.一般情况下,在使用时并不需要这么多的真值联结词.我们在它们中间可以选取2~4个,剩下的几个可以由它们定义(表示)出来.但不是任意选取都可以的.具有这种功能的联结词,称为初始联结词,并称初始联结词的集合是完备的.含有两个初始联结词的完备集有:{,∨},{,∧},{,→}.例如,当选用和∧作为初始真值联结词时,那么∨,→和可分别定义如下:(p∨q)=df(p∧

初始联结词:精要-数理逻辑的思想与方法

2.1.2节中给出了五个基本的真值联结词.一般情况下,在使用时并不需要这么多的真值联结词.我们在它们中间可以选取2~4个,剩下的几个可以由它们定义(表示)出来.但不是任意选取都可以的.具有这种功能的联结词,称为初始联结词,并称初始联结词的集合是完备的.含有两个初始联结词的完备集有:{⇁,∨},{⇁,∧},{⇁,→}.例如,当选用⇁和∧作为初始真值联结词时,那么∨,→和↔可分别定义如下:

(p∨q)=df⇁(⇁p∧⇁q);

(p→q)=df⇁(p∧⇁q);

(p↔q)=df((p→q)∧(q→p)).

通过作真值表,不难看出这样定义的∧,→和↔与前面给出的∧,→和↔的含义完全相同.如:

从上面的真值表可以看出,对于p,q的不同取值,⇁(⇁p∧⇁q)与(p→q)的值是完全一致的.其他两个真值联结词也同样.

如果选用⇁和→作为初始真值联结词,那么∨,∧和↔可分别定义如下:

(p∧q)=df⇁(p→⇁q);

(p∨q)=df(⇁p→q);

(p↔q)=df((p→q)∧(q→p)).

同样可以用真值表的方法来验证∧,∨和↔的含义与上面规定的含义完全一致.

如果选用⇁和∨作为初始真值联结词,那么∧,→和↔的定义以及用真值表的验证,留给读者完成.

上面给出了由两个元素组成的完备的真值联结词的集合.现在我们问:是否有一个真值联结词它是功能完备的?答案是:有.并且这样的真值联结词一共有两个.一个记作“|”,它的定义如下:

(p|q)=df⇁(p∧q).

其真值表为:(www.daowen.com)

用符号“|”定义⇁和∨如下:

⇁p=df(p|p);

(p∨q)=df(p|p)|(q|q).

相应的真值表为:

另一个记作“↓”,其定义如下:

(p↓q)=df(⇁p∧⇁q).

它的真值表为:

用符号“↓”定义⇁和∨如下:

⇁p=df(p↓p);

(p∨q)=df(p↓q)↓(p↓q).

相应的真值表为:

由上面的真值表可以看出,用符号“|”和“↓”按前面分别定义的⇁和∨是与前面规定的⇁和∨的含义相一致的.由于⇁和∨能分别用符号“|”或“↓”来表示,从而∧,→和↔也可分别用符号“|”或“↓”来表示.

从理论上讲,我们可以只用一个完备的真值联结词作为初始真值联结词.但是,实际上我们并不使用一个符号“|”或“↓”作为初始真值联结词.这是因为,从(p∨q)被定义为(p↓q)↓(p↓q)的表达式可以看出,表达式比较长,这不便于阅读和理解.为了方便起见,通常的办法是先选用两个(常用的是选用⇁和∨或者⇁和→)或三个(即:⇁,∨和∧)真值联结词作为初始真值联结词,并将其他三个或两个真值联结词用定义的形式给出.这一形式在使用时作为相应符号组的一种缩写形式.如:当取⇁,∨作为初始联结词时,(p∧q)被定义为⇁(⇁p∨⇁q),通常将(p∧q)作为⇁(⇁p∨⇁q)的一种缩写形式.如果将⇁,∧作为初始联结词,(p∨q)被定义为⇁(⇁p∧⇁q),因此,(p∨q)可以作为⇁(⇁p∧⇁q)的一种缩写形式.

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