理论教育 练习:数理逻辑中的证明与前束范式

练习:数理逻辑中的证明与前束范式

时间:2023-11-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:4.证明逻辑等值的性质~.5.求下列公式的前束范式:z;y;P∨y P;x Py Q;x→;xy Q(x,y)→yx Q(x,y);x→;xy→.

练习:数理逻辑中的证明与前束范式

1.设公式α为:∀x(P(x)∨p)→∀x P(x)∨p.证明:α是逻辑有效的.问:经过如下的代入得到的公式是否还是逻辑有效的?

(1)以(p∧γ)代换p,得公式

∀x(P(x)∨(p∧γ))→∀x P(x)∨(p∧γ);

(2)以∃y P(y)代换p,得公式

∀x(P(x)∨∃y P(y))→∀x P(x)∨∃y P(y);

(3)以∃x P(x)代换p,得公式

∀x(P(x)∨∃x P(x))→∀x P(x)∨∃x P(x);

(4)以P(y)代换p,得公式

∀x(P(x)∨P(y))→∀x P(x)∨P(y);

(5)以Q(x)代换p,得公式

∀x(P(x)∨Q(x))→∀x P(x)∨Q(x).

2.求下面公式联立代入的结果:

(1)(P(v1)∨R(v0,v2))(v2/v1,v1/v0,v0/v2);

(2)(∀v0 R(v0,v1,v2))(v4/v0,v2/v1);

(3)(∃v0 R(v0,v1,v2))(v1/v0,v0/v2,v2/v1);(www.daowen.com)

(4)(∀v0 P(v0,v3)∨∃v1 R(v0,v1,v2))(v4/v0,v2/v1,v1/v2,v3/v3).

3.设公式α为:∀x∃y R(x,y)→∃y R(z,y),用个体变项y代换α中的个体变项z,结果公式α(y/z)为:

∀x∃y R(x,y)→∃y R(y,y).

问:代入后的公式是否逻辑有效?

4.证明逻辑等值的性质(1)~(4).

5.求下列公式的前束范式

(1)∀z(⇁⇁∀y P(y,z)→⇁⇁∃x Q(x,y,z));

(2)∀y(P(y)→⇁(∀x Q(x,y)→∀z⇁P(z)));

(3)P(x)∨⇁∀y P(y);

(4)∃x P(x,y,z)↔∀y Q(x,y,z);

(5)∀x(p→P(x))→(p→∀x P(x));

(6)∃x∀y Q(x,y)→∀y∃x Q(x,y);

(7)∃x(p→P(x))→(p→∃x P(x));

(8)∀x∃y((P(x)→Q(y))→R(z))→(∃x∀z((P(y)→Q(x))→R(z))).

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