看书看到涉及逻辑学的,略微整理回顾下相关公式

命题联结词

否定词 ¬\neg

否定词(negative)作用于1个命题,类似于生活中的“非”。

读法: [公式] 读作“ [公式] ”。

定义: [公式] 为真,当且仅当 [公式] 为假。真值表:

P ¬\neg P
1 0
0 1

合取词 ∧\wedge

合取词(conjunction)作用于2个命题,类似于生活中的“且”。

读法: [公式] 读作“ [公式] ”或“ [公式] ”。

定义: [公式] 为真,当且仅当 [公式] 和 [公式] 都为真。真值表:

P Q P ∧\wedge Q
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1

析取词 ∨\vee

析取词(disjunction)作用于2个命题,类似于生活中的“或”。【析:分析,分开。析取:即分开取。】

读法: [公式] 读作“ [公式] ”或“ [公式] ”。

定义: [公式] 为假,当且仅当 [公式] 和 [公式] 都为假。真值表:

P Q P ∨\vee Q
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1

蕴含词 →\rightarrow

蕴含词(implication)作用于2个命题,类似于生活中的“推出;如果…,那么…”。

读法: [公式] 读作“ [公式] ”或者“ [公式] ”。

定义:蕴含词有多种定义方式,我们这里介绍最常见的一种定义, [公式] 为假,当且仅当 [公式] 真而 [公式] 假。真值表:

P Q P →\rightarrow Q
0 0 1
0 1 1
1 0 0
1 1 1

双条件词/等价词 ↔\leftrightarrow

等价词(equivalence)作用于2个命题,类似于生活中的“当且仅当”。

读法: [公式] 读作“ [公式] ”或者“ [公式] ”。

定义: [公式] 为真,当且仅当 [公式] 与 [公式] 真值相同。真值表:

P Q P ↔\leftrightarrow Q
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

基本的等值公式

双重否定律

¬¬P=P\neg \neg P = P

结合律

(P∨Q)∨R=P∨(Q∨R)(P∧Q)∧R=P∧(Q∧R)(P↔Q)↔R=P↔(Q↔R)(P \vee Q) \vee R = P \vee (Q \vee R) \\ (P \wedge Q) \wedge R = P \wedge (Q \wedge R) \\ (P \leftrightarrow Q) \leftrightarrow R = P \leftrightarrow (Q \leftrightarrow R) \\

交换律

P∨Q=Q∨PP∧Q=Q∧PP↔Q=Q↔PP \vee Q = Q \vee P \\ P \wedge Q = Q \wedge P \\ P \leftrightarrow Q = Q \leftrightarrow P \\

分配律

P∨(Q∧R)=(P∨Q)∧(P∨R)P∧(Q∨R)=(P∧Q)∨(P∧R)P→(Q→R)=(P→Q)→(P→R)P \vee (Q \wedge R) = (P \vee Q) \wedge (P \vee R) \\ P \wedge (Q \vee R) = (P \wedge Q) \vee (P \wedge R) \\ P \rightarrow (Q \rightarrow R) = (P \rightarrow Q) \rightarrow (P \rightarrow R) \\

等幂律/恒等律

P∨P=PP∧P=PP→P=TP↔P=TP \vee P = P \\ P \wedge P = P \\ P \rightarrow P = T \\ P \leftrightarrow P = T \\

吸收率

P∨(P∧Q)=PP∧(P∨Q)=PP \vee (P \wedge Q) = P \\ P \wedge (P \vee Q) = P \\

摩根率

¬(P∨Q)=¬P∧¬Q¬(P∧Q)=¬P∨¬Q对蕴涵词、双条件词作否定有:¬(P→Q)=P∧¬Q¬(P↔Q)=¬P↔Q=P↔¬Q=(¬P∧Q)∨(P∧¬Q)\neg (P \vee Q) = \neg P \wedge \neg Q \\ \neg (P \wedge Q) = \neg P \vee \neg Q \\ 对蕴涵词、双条件词作否定有:\\ \neg (P \rightarrow Q) = P \wedge \neg Q \\ \neg (P \leftrightarrow Q) = \neg P \leftrightarrow Q = P \leftrightarrow \neg Q = (\neg P \wedge Q) \vee (P \wedge \neg Q)

同一律

P∨F=PP∧T=PT→P=PT↔P=P&P→F=¬PF↔P=¬PP \vee F = P \\ P \wedge T = P \\ T \rightarrow P = P \\ T \leftrightarrow P = P \\ \& \\ P \rightarrow F = \neg P \\ F \leftrightarrow P = \neg P \\

零律

P∨T=TP∧F=F&P→T=TF→P=TP \vee T = T \\ P \wedge F = F \\ \& \\ P \rightarrow T = T \\ F \rightarrow P = T \\

补余律

P∨¬P=TP∧¬P=F&P→¬P=¬P¬P→P=PP↔¬P=FP \vee \neg P = T \\ P \wedge \neg P = F \\ \& \\ P \rightarrow \neg P = \neg P \\ \neg P \rightarrow P = P \\ P \leftrightarrow \neg P = F \\

等价否定等值式

P↔Q=¬P↔¬QP \leftrightarrow Q = \neg P \leftrightarrow \neg Q

归谬论

(P→Q)∧(P→¬Q)=¬P(P \rightarrow Q) \wedge (P \rightarrow \neg Q) = \neg P

其他常用等值公式

P→Q=¬P∨QP \rightarrow Q = \neg P \vee Q \\

P→Q=¬Q→¬PP \rightarrow Q = \neg Q \rightarrow \neg P \\

P→(Q→R)=(P∧Q)→RP \rightarrow (Q \rightarrow R) = (P \wedge Q) \rightarrow R \\

P↔Q=(P∧Q)∨(¬P∧¬Q)P \leftrightarrow Q = (P \wedge Q) \vee (\neg P \wedge \neg Q)

P↔Q=(P∨¬Q)∧(¬P∨Q)P \leftrightarrow Q = (P \vee \neg Q) \wedge (\neg P \vee Q)

P↔Q=(P→Q)∧(Q→P)P \leftrightarrow Q = (P \rightarrow Q) \wedge (Q \rightarrow P)

P→(Q→R)=Q→(P→R)P \rightarrow (Q \rightarrow R) = Q \rightarrow (P \rightarrow R)

(P→R)∧(Q→R)=(P∨Q)→R(P \rightarrow R) \wedge (Q \rightarrow R) = (P \vee Q) \rightarrow R

推理规则

肯定前件式

P→QP∴Q\begin{align} & P \rightarrow Q \\ & P \\ & \therefore Q \end{align}

否定后件式

P→Q¬Q∴¬P\begin{align} & P \rightarrow Q \\ & \neg Q \\ & \therefore \neg P \end{align}

假言三段论

P→QQ→R∴P→R\begin{align} & P \rightarrow Q \\ & Q \rightarrow R \\ & \therefore P \rightarrow R \end{align}

析取三段论

P∨Q¬P∴Q\begin{align} & P \vee Q \\ & \neg P \\ & \therefore Q \end{align}

构造式二难

(P→Q)∧(R→S)P∨R∴Q∨S\begin{align} & (P \rightarrow Q) \wedge (R \rightarrow S) \\ & P \vee R \\ & \therefore Q \vee S \end{align}

吸收率

P→Q∴P→(P∧Q)\begin{align} & P \rightarrow Q \\ & \therefore P\rightarrow (P \wedge Q) \end{align}

简化率

P∧Q∴P\begin{align} & P \wedge Q \\ & \therefore P \end{align}

合取律

PQ∴P∧Q\begin{align} & P\\ & Q \\ & \therefore P \wedge Q \end{align}

附加率

P∴P∨Q\begin{align} & P \\ & \therefore P \vee Q \end{align}

参考资料

大佬的数理逻辑整理

wiki

逻辑学书籍