- •1. Всякое предложение, о к-ом можно определенно сказать истинно оно или ложно наз-ся высказыванием.
- •5. Формула наз-ся логическим следствием формулы , если для любых конкретных выск-ий из истинности следует истинность .
- •6. Правила вывода
- •7. Булевой ф-ией от одного аргумента наз-ся ф-ия , заданная на множестве из двух элементов и принимающая значения в том же двухэлементном мн-ве. : .
- •10. Т.(о дедукции).Если ├f, то т-ма ├ в частности, если ├f, то├ д-во: Предположим,что посл-сть формул (1)
- •11. Получаемые вторичные
- •12.Т.(о полноте формализованного исчисления
- •Определение формулы логики предикатов.
- •19. Теорема. Всякая формула, получающаяся из тавтологии
- •20. Т.1 Всякая формула, получающаяся из тавтологии
- •29.Теории первого порядка
1. Всякое предложение, о к-ом можно определенно сказать истинно оно или ложно наз-ся высказыванием.
Отрицанием высказывания А наз-ся выск-ие , к-ое истинно тогда и только тогда, когда А ложно.
-ф-ия истинности, -значение истинности выск-ия А.
Конъюнкцией(логическим умножением) двух выск-ий А, В наз-ся выск-ие , к-ое истинно тогда и только тогда,когда истинны одновременно оба выск-ия.
Дизъюнкцией(логическим сложением) двух высказываний А, В наз-ся выск-ие , к-ое ложно тогда и только тогда, когда ложны одновременно оба выск-ия.
Импликацией двух выск-ий А, В наз-ся выск-ие , к-ое ложно тогда и только тогда, когда выск-ие А истинно, а В ложно. Эквивалентностью двух выск-ий А, В наз-ся выск-ие , к-ое истинно тогда и только тогда, когда оба данных выск-ия имеют одинаковые значения, т.е. либо оба истинны, либо оба ложны.
2. Определение формулы алгебры выск-ий.1.Каждая пропозициональная переменная – есть формула;2.Если и - формулы алгебры выск-ий,то выражения также явл-ся формулами;3.Никаких других формул, кроме тех,к-ые образуются с помощью пунктов 1-2, нет.Замечание 1. Во всякой формуле число открывающихся скобок, очевидно, равно числу закрывающихся скобок. Скобки определяют порядок логических операций.
Замечание 2. Для простоты самые наружные скобки отбрасывают. Так что выражение в соответствии с принятым соглашением также считается формулой, хотя не удовлетворяет требованию опр-ия формулы.
Если в формуле алгебры выск-ий вместо пропозициональных переменных подставить конкретные выск-ия, то получится выск-ие, к-ое наз-ся конкретизацией (или интерпретацией) формулы.
Т.1. Логические значение составного выск-ия равно значению формулы на наборе логических значений составляющих выск-ий , т.е. .
Формула наз-ся выполнимой (опровержимой), если существует её истинная (ложная) конкретизация. Формула наз-ся тавтологией или тождественно истинной (противоречием или тождественно ложной), если любая её конкретизация истинна (ложна).
Т.2. Следующие формулы алгебры выск-ий явл-ся тавтологиями:1. - закон исключенного третьего.2. - закон отрицания противоречия.3. - закон двойного отрицания.4. - закон тождества. 5. - закон контрапозиции.6 - закон силлогизма.
7. - закон противоположности.8. - правило добавления антецедента («истина из чего угодно»). 9. - правило «из ложного что угодно». 10. - правило modus ponens.
11. - правило modus tollens.
12. - правило перестановки посылок.13. - правило объединения (и разъединения) посылок.14. - правило разбора случаев.15. - правило приведения к абсурду.16. - законы идемпотентности.
17. - законы упрощения.18. - законы коммутативности.19. , - з-ны ассоциативности.
20. , -з-ны дистрибутивности.
21. , - законы поглощения.
22. , - законы де Моргана.23. .
24 .
Т.3.(правило заключения, правило «модус поненс»). Если формулы и явл-ся тавтологиями, то формула также тавтология, т.е. из ╞ и╞ следует╞ .
Т.4. (правило подстановки). Если формула , содержащая пропозициональную переменную X, явл-ся тавтологией, то подстановка в формулу вместо переменной X любой формулы Н снова приводит к тавтологии. Др-ми словами, из ╞ следует ╞ .Сл-ие:тавтологии обр-ют беск-ое мн-во.
3. Две формулы , , будем называть равносильными, если для любых конкретных выск-ий их конкретизации совпадают, т.е. = . обозначение .
Т.1. Две формулы и алгебры выск-ий равносильны тогда и только тогда, когда ф-ла явл-ся тавтологией: ╞ .
Д-во.а)необх-сть. Пусть . Тогда = для конкретных выск-ий . Предположим, что формула не явл-ся тавтологией. Тогда для любых . Отсюда следует, что . Значит . А это противоречит нашему предположению.Сл-но, явл-ся тавтологией.
б) дост-сть. Пусть ╞ . Тогда
для любых . Предположим, что . Тогда . Последнее означает, что . Это противоречит нашему предпол-ию.Значит, .
Сл-ие.Отн-ие равносильности между формулами алгебры выск-ий:
1.рефлексивно: ;
2.симметрично: если , то ;
3.транзитивно: если и , то , т.е.отн-ие равносильности явл-ся отн-ием эквивал-сти.Типичные равносильности: 1. , - коммутативность;
2. , - ассоциативность;
3. , - дистрибутивность;
4. , - идемпотентность;
5. , - закон поглощения;6. , - закон склеивания;
7. , - операция переменной с её инверсией;
8. , , , - операция с константами;
9. - закон двойного отрицания;
10. ;
11. Лемма(о замене). Если , то для любой ф-лы имеет место равносильность .4.Конъюнктивным одночленом от переменных наз-ся конъюнкция этих переменных или их отрицаний.
Дизъюнктивной одночленом от переменных наз-ся дизъюнкция этих переменных или их отрицаний. Дизъюнктивной нормальной формой наз-ся дизъюнкция конъюнктивных одночленов, т. е. выражение вида , где все , явл-ся конъюнктивными одночленами.
Конъюнктивной нормальной формой наз-ся конъюнкция дизъюнктивных одночленов , где все , явл-ся дизъюнктивными одночленами.
Т.1.Любая формула равносильными преобразованиями может быть приведена к дизъюнктивной нормальной форме (конъюнктивной нормальной форме).
1. , ; 2. , ;
3. , .Конъюнктивный (дизъюнктивный) одночлен называется совершенным, если в нем каждая переменная встречается один раз с отрицанием или без.Совершенный конъюнктивный одночлен имеет вид , а совершенный дизъюнктивный одночлен - .
Дизъюнктивная нормальная форма наз-ся совершенной, если в ней все конъюнктивные одночлены совершенны.
Конъюнктивная нормальная форма наз-ся совершенной, если в ней все дизъюнктивные одночлены совершенны.
Т.2. (о представлении формул алгебры выск-ий совершенными дизъюнктивными нормальными формулами). Каждая не тождественно ложная формула алгебры выск-ий имеет единственную совершенную дизъюнктивную нормальную форму с точностью до порядка следования конъюнктивных одночленов.
Т.3. (о представлении формул алгебры выск-ий совершенными конъюнктивными нормальными формулами). Каждая формула алгебры выск-ий, не являющиеся тавтологией, имеет единственную совершенную конъюнктивную нормальную форму с точностью до порядка следования дизъюнктивных одночленов.