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文章导读

命题公式与命题公式的分类


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djr7208 2026年9月1日 4

命题公式的三种数据类型:

  1. 命题常项(常值命题):它拥有固定的真值,只能是“1”或“0”
  2. 命题变元(命题变量):用大写字母表示的任一命题(本身不是命题,因为无固定真值,只有赋值才能成为命题),命题变元没有具体的真值,它的变域是{真,假}

用命题常项和常值命题赋给命题变元成为给命题变元赋值

命题演算的合式公式(合法的命题形式),又称命题公式按如下规则生成:

  1. 命题变元本身就是一个命题公式
  2. 如果G 是命题公式,则¬G也是命题公式
  3. 如果G,H是命题公式,则(G⋀H),(G⋁H),(G→H),(G↔H)都为命题公式
  4. 仅通过有限步使用规则1,2,3所得到的符号串才是命题公式
  5. 如果G含有n个命题变元P1,P2,P3…Pn的公式,则将命题公式记为G(P1,P2,P3…Pn)或简记为G

上述定义可知:¬

  1. 原子命题是最简单的合式公式
  2. 命题公式没有真值,只有对命题变元进行真值指派后,才能确定命题公式的真值
  3. 命题公式既可以简单,也可以很复杂

对括号的使用,有如下规定:

  1. 命题公式最外层括号可以省略
  2. 否定连接词作用于邻接变元时,括号可以省略
  3. 五种逻辑连接词的优先级为:

非>合取>析取>蕴含>双条件

真值表

由公式G在其所有可能的解释下所取的真值构成的表,称为G的真值表,真值表中的公式真值结果用黑体字表示

真值表例:

设有公式 G=(P→((¬P ⟷ Q)∧R))∨Q

其真值表为:

PQR¬P¬P⟷Q(¬P ⟷ Q)∧RP→((¬P ⟷ Q)∧R)(P→((¬P ⟷ Q)∧R))∨Q
00010011
00110011
01011011
01111111
10001000
10101111
11000001
11100001

最优简化真值表写法:在表格中的每一个连接词下标明真值

如:G1=¬(P→Q)→P

PQ¬(P→Q)→P
000  1  1
010  1  1
101  0  1
110  1  1

写法过程:以第一行为例,按照连接词的优先级,先括号内的蕴含(红色字体),后取非(绿色字体),最后蕴含(加粗字体)’

命题公式的分类:

  1. 永真公式(永真蕴含式):它的所有解释之下的真值都为真
  2. 永假公式(矛盾式):它的所有解释之下的真值都为假,有时称永假式为不满足公式,当然如果一个公式不是永假的,则成为可满足的

如果公式G在解释I下是真的,则称为I满足G,如果G在解释I是假的,则称为I弄假G

永真永假的判断方法:

  1. 真值表法
  2. 公式推演法

真值表法就是列出真值表进行判断

G1=(P→Q)⟷ (¬P∨Q)

真值表为

PQ(P→Q)⟷ (¬P∨Q)
00  1   1  1 1
01  1   1  1 1
10  0   1  0 0
11  1   1  0 1

很明显,G1为一个永真蕴含式,令P→Q为G,令¬P∨Q为H

则原式可化为 G⟷ H,对于G和H而言,两个公式只能同为真或者同为假,因此可以定义

等价:设G,H是一个命题公式,P1,P2,P3…Pn是出现在G,H中的命题公式,如果命题变量的组合的每一个解释,G,H的真值结果相同,则称G和H是等价的,记为G=H

得到定理:

对于公式G和H,G=H的充分必要条件为G⟷ H是永真公式

对于计算机而言,判断G=H是办不到的,但是计算机计算G⟷ H是永真的是可以做到的

等于“=”拥有以下性质:

自反性,即G=G

对称性,即G=H,H=G

传递性,即G=H=R,则G=R



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