第一章的重点:计算(真值表),公式推理论证
1.2 Applications of Propositional Logic (命题逻辑的应用)
1.3 Propositional Equivalences (命题等价式)
1.4 Predicates and Quantifiers (谓词和量词)
1.1 Propositional Logic
一. 命题是什么?
1.命题是陈述句(declarative sentence)
2.能判断是否为真和假
真值为真true = T
真值为假false = F
二.运算符号
1.Negation (否定) ¬
If p denotes “The earth is round”
¬p denotes “The earth is not round”
• Conjunction (合取) ∧ and




三.真值表

画真值表的时候,需要把原子命题变量拆出来,赋给他们尽可能多的真值,然后分块计算,最后把这些块拼起来。
从上面真值表,我们可以观察出:有n个元素,真值表就有2^n列。
四. 优先级
五. Bit operation (比特运算/位操作)
1.布尔变量:T = 1, F = 0
2.符号运算:
3.位运算:
a1 = 01 1011 0110
a2 = 11 0001 1101
bitwise OR: 按位取或,a1第一位是0,a2第一位是1,取或之后等于1,接下来每一位按照这样操作,可以得出结果:11 1011 1111
bitwise AND: 01 0001 0100
bitwise XOR: 10 1010 1011
1.2 Applications of Propositional Logic (命题逻辑的应用)
一. 语句翻译

(2)Consistent System Specifications
为命题变量分配真值,可以使每个命题为真,那么命题列表是一致的
二.逻辑电路
inverter(NOT gate)取一个输入位并产生该位的否定。
OR gate(或门)接受两个输入位,并产生相当于这两个位的分离值的值。
AND gate(与门)接受两个输入位,并产生相当于这两个位的连接值的值。
复杂电路:
1.3 Propositional Equivalences (命题等价式)
一. 基础概念
1.永真式(tautology) e.g p ∨ ¬p
2.矛盾式(contradiction)e.g p ∧ ¬p
3.可能式(contingency)
4.逻辑等价
一般可以用真值表证明逻辑等价
二. 逻辑定律
1.基础定律
延伸定律
可以从上面这两条推出后面的等式
蕴含和双条件
练习
三. 可满足(satisfiability)
可满足的:永真式,可能式
不可满足的:矛盾式
如何判断:给出一个表达式,给每个命题变量赋值T或者F,如果找到一种赋值可能可以使表达式结果是T的话就是可满足的,反之不满足
比如:
我们给p赋值T,给q赋值F,r无所谓T和F,这个表达式永真,所以可满足
1.4 Predicates and Quantifiers (谓词和量词)
1.谓词逻辑
2.命题函数

3.量词
全称量词 (任意):every
xP(x) 表明对于每一个在定义域内的x,P(x)都为真
存在量词 (存在): some
xP(x)表明对于一些在定义域内的x,P(x)为真
唯一性量词:!xP(x)表明在全体域内有且只有一个x能使P(x)为真
注意:和
在逻辑操作符里面的优先级最高
4.逻辑等价
当且仅当两个包含谓词和量词的语句有相同真值时,这两个语句逻辑等价
例1
合取符号要求每一个都是真的总的表达式才是真的,才能符合任意的要求
析取符号有一个是真的就行,和存在的定义相符。
例2
特别的, ¬x J(x) 和
x ¬J(x) 等价
¬x J(x) 和
x ¬J(x) 等价
5.逻辑翻译

1.5 Nested Quantifiers (嵌套量词)
1.量词可以在表达式里嵌套使用
2.量词的顺序

3.翻译
嵌套量词翻译
表达式翻译谓词逻辑
1.6 Rules of Inference (推理规则)
一.推理规则
1.假言推理(Modus Ponens)
p表示“将要下雪”,q表示”我将学习离散数学”,p-->q表示如果下雪我就学习离散数学,
现在p和蕴含式合取,说明p是既定事实,那么就能推出q:我将学习离散数学
2.取拒式(Modus Tollens)
这里的逻辑和假言推理差不多,只是多了一个非的操作,就不多赘述了
3.假言三段论 (Hypothetical Syllogism)
本质是传递性,p推出q,q还能退出r,那p就能退出r
4. 析取三段论(Disjunctive Syllogism)
p q表示想完成p或者q的动作
现在不想做p的动作,那就退出只能完成q的动作了
5.附加律(Addition)
放个例子体会一下:
6.化简律(Simplification)
我先完成p和q两件事情,能推出我想完成p这件事情
7.消解律(Resolution)
8.合取律(Conjunction)
例子
9. 全称实例(Universal Instantiation) UI
这里的c是x里面的任意值
全称引入(Universal Generalization)UG
10.存在实例(Existential Instantiation)EI
存在引入(Existential Generalization)EG
例子,证明