1.3 等值演算
定义:当且仅当A,B具有相同真值表时,A ↔\leftrightarrow↔ B 为永真式。此时称A与B是等值的,记作 : A ⇔\Leftrightarrow⇔ B
注意:
- “⇔\Leftrightarrow⇔” 与 “=”不同,“A=B”表示两个公式一样,“A ⇔\Leftrightarrow⇔ B”表示两个公式真值一样。
- “ ↔\leftrightarrow↔ ” 与 “⇔\Leftrightarrow⇔” 是两个完全不同的符号, “ ↔\leftrightarrow↔ ”是联结词 ,A ↔\leftrightarrow↔ B是一个公式。 而 “A ⇔\Leftrightarrow⇔ B” 并不是一个公式 ,“ ↔\leftrightarrow↔ ”只是两个公式之间的关系符。
“ ⇔\Leftrightarrow⇔ ”的性质:
- 自反性:A⇔\Leftrightarrow⇔A
- 对称性:若A⇔\Leftrightarrow⇔B ,则B⇔\Leftrightarrow⇔A
- 传递性:若A⇔\Leftrightarrow⇔B ,B⇔\Leftrightarrow⇔C则A⇔\Leftrightarrow⇔C
等值演算中的定律:
例题:
练习:
- 下面哪一组命题公式不是等值的?
- ¬(A →\rightarrow→ B),A ∧\wedge∧ ¬B
- ¬(A ↔\leftrightarrow↔ B) , (A ∧\wedge∧ ¬B ) ∨\vee∨ (¬A ∧\wedge∧ B )
- A →\rightarrow→ (B ∨\vee∨ C) , ¬A ∧\wedge∧ (B ∨\vee∨ C) ✔
- A →\rightarrow→ (B ∨\vee∨ C) , (A ∧\wedge∧ ¬B ) →\rightarrow→ C
- p ↔\leftrightarrow↔ ¬q ⇔\Leftrightarrow⇔ ()
- ¬p →\rightarrow→ ( p →\rightarrow→ q )
- (¬p ∨\vee∨ q) ∧\wedge∧ ( ¬ q ∨\vee∨ p )
- (¬p ∧\wedge∧ ¬q) ∧\wedge∧ (¬q ∨\vee∨ p )
- (¬p ∧\wedge∧ ¬q) ∧\wedge∧ (q ∨\vee∨ p ) ✔
压轴题:
用等值演算法解决下面的问题:
A,B,C,D 4人比赛,观众甲,乙,丙猜他们的比赛名次为:
甲:C第一,B第二
乙:C第二,D第三
丙:A第二,D第四
比赛结束后他们三人各猜对了一半,求实际名次如何?(无并列者)
解: 设AiA_iAi:A第i ,BiB_iBi:B第i ,CiC_iCi:C第i
依题得:
① (C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2)∨\vee∨ (¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2) ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
② (C2C_2C2 ∧\wedge∧ ¬D3D_3D3)∨\vee∨ (¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
③ (A2A_2A2 ∧\wedge∧ ¬D4D_4D4)∨\vee∨ (¬A2A_2A2 ∧\wedge∧ D4D_4D4) ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
∵\because∵ 1 ∧\wedge∧ 2 ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
∴\therefore∴ [(C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2)∨\vee∨ (¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2) ] ⋀\bigwedge⋀ [(C2C_2C2 ∧\wedge∧ ¬D3D_3D3)∨\vee∨ (¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ] ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
∴\therefore∴ [(C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2) ∧\wedge∧ (C2C_2C2 ∧\wedge∧ ¬D3D_3D3)] ⋁\bigvee⋁ [(¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2) ∧\wedge∧ (C2C_2C2 ∧\wedge∧ ¬D3D_3D3)] ⋁\bigvee⋁ [(C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2)∧\wedge∧ (¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ] ⋁\bigvee⋁ [ (¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2) ∧\wedge∧ (¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ] ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
∵\because∵ 在( C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2 ∧\wedge∧ C2C_2C2 ∧\wedge∧ ¬D3D_3D3)中 C不可能即是第一名也是第二名
且在(¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2 ∧\wedge∧ C2C_2C2 ∧\wedge∧ ¬D3D_3D3)中第二民不可能即是B也是C
∴\therefore∴ (C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ⋁\bigvee⋁ (¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2 ∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ⇔\Leftrightarrow⇔ 1 ④
又 ∵\because∵ ③ ∧\wedge∧ ④ ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
∴\therefore∴ [(A2A_2A2 ∧\wedge∧ ¬D4D_4D4)∨\vee∨ (¬A2A_2A2 ∧\wedge∧ D4D_4D4) ] ⋀\bigwedge⋀ [ (C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ∨\vee∨ (¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2 ∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ] ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
∴\therefore∴ ( A2A_2A2 ∧\wedge∧ ¬D4D_4D4 ∧\wedge∧ C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3 ) ⋀\bigwedge⋀ (¬A2A_2A2 ∧\wedge∧ D4D_4D4 ∧\wedge∧ C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3 ) ⋀\bigwedge⋀ ( A2A_2A2 ∧\wedge∧ ¬D4D_4D4 ∧\wedge∧¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2 ∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ⋀\bigwedge⋀ (¬ A2A_2A2 ∧\wedge∧ D4D_4D4 ∧\wedge∧¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2 ∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
又 ∵\because∵ (¬A2A_2A2 ∧\wedge∧ D4D_4D4 ∧\wedge∧ C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3 )中 D 不可能即是第三名又是第四名
且 ∵\because∵ ( A2A_2A2 ∧\wedge∧ ¬D4D_4D4 ∧\wedge∧¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2 ∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) 第二名不可能即是A又是B
且 ∵\because∵ (¬ A2A_2A2 ∧\wedge∧ D4D_4D4 ∧\wedge∧¬C1C_1C1 ∧\wedge∧ B2B_2B2 ∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3) D不可能即是第三名又是第四名
∴\therefore∴ ( A2A_2A2 ∧\wedge∧ ¬D4D_4D4 ∧\wedge∧ C1C_1C1 ∧\wedge∧ ¬B2B_2B2∧\wedge∧ ¬C2C_2C2 ∧\wedge∧ D3D_3D3 ) ⇔\Leftrightarrow⇔ 1
综上可知:
A是第二名
B是第四名
C是第一名
D是第三名