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離散數學怎麼將量詞消去

發布時間:2022-07-07 22:34:43

『壹』 離散數學消去量詞結果還可以有非嗎

結果的話肯定是可以的,而且是可以大量的去批量的給出去的

『貳』 離散數學里非算量詞嗎

離散數學是計算機科學與技術、軟體工程等本科專業的一門基礎課程,而數理邏輯是離散數學課程中的一個重要組成部分,對提高學生理解和構造數學證明的能力以及培養學生的計算思維(computational thinking)具有重要作用

命題邏輯和一階謂詞邏輯是數理邏輯教學內容中的兩個部分。一階謂詞邏輯通過引入量詞來表達個體與總體之間的內在聯系與數量關系,從而克服了命題邏輯中無法表達數量關系的局限性。

量詞包括全稱量詞和存在量詞。全稱量詞表達個體域中的所有個體,通常用符號「 」表示;存在量詞表達個體域中的單個個體,通常用符號「 」表示。一般用小寫字母a、b、c等符號表示個體常元,用小寫字母x、y、z等符號表示個體變元,用大寫字母A、B、C、P、Q、R等符號表示謂詞。在謂詞公式 xP(x)或 xP(x)中,x是約束變元,也稱變元x是約束出現,這時的P(x)稱為 x或
x的轄域;如果謂詞公式Q(y)中不存在變元y的約束出現,則稱變元y在Q(y)中自由出現,或稱y是自由變元。在謂詞公式 x yP(x,y)或 x yP(x,y)中,變元x在 x或 x的轄域內是約束出現,但在 y或 y的轄域內是自由出現。
一階謂詞邏輯推理系統除了具有與命題邏輯推理中一樣推理規則之外,還有4條與量詞的引入和消去有關的規則,分別是全稱量詞引入規則(簡記為 +或UG)、全稱量詞消去規則(簡記為 -、UI或US)、存在量詞引入規則(簡記為 +或EG)、存在量詞消去規則(簡記為 -、EI或ES)。量詞引入也稱為量詞泛化,量詞消去也稱為量詞實例化或指定。這4條與量詞有關的引入和消去規則極大地豐富了一階謂詞邏輯推理的表達能力。
在量詞引入規則和量詞消去規則的教學中,保證量詞引入規則以及量詞消去規則的內容與形式的統一性對學生正確理解和接受推理規則及推理過程具有重要作用,否則容易引起學生理解上的困惑。
一、現有的規則
我們以文獻[3]中關於存在量詞引入規則( +或EG)和存在量詞消去規則( -、EI或ES)為例進行說明。文獻[3]是普通高等教育「十一五」國家級規劃教材,具有代表性。在文獻[3]中給出的全稱量詞引入規則和全稱量詞消去規則的內容與形式是統一的,不存在理解上的困惑。
文獻[3]給出的存在量詞引入規則( +或EU)形式為:
或 (1)
以及
或 (2)
其中,x、y是個體變元符號,c是個體常元符號。應用該規則的前提要求是:在謂詞公式A中,變元y不在 x和 x的轄域內自由出現,常元c不在 x和 x的轄域內出現。
在上述式(1)這對表述中,第一個表述成立的依據是公式A(c)→ xA(x)永真,因此有A(c) xA(x);第二個表述成立的依據是假言三段論規則:(B→A(c))∧(A(c)→ xA(x)) B→ xA(x)。式(2)的情形類似。 我們看到,這個規則稱為「存在量詞引入規則」,其推理結果在形式上也體現了存在量詞 ,規則的內容與符號形式是統一的,學生易於理解和接受。
然而,文獻[3]給出的存在量詞消去規則( -或EI)的形式為:
或 (3)
以及
或 (4)
其中,y是個體變元符號,c是個體常元符號,應用該規則的前提要求是:變元y不在推理的任何前提公式以及謂詞公式B中自由出現,常元c不在推理的任何前提公式以及謂詞公式 xA(x)及B中出現。
我們看到,在這個稱為「存在量詞消去規則」的推理結果形式中反而出現了存在量詞 ,使得規則的內容與符號形式不統一,導致學生理解上的困惑。
實際上,在上述式(3)這對表述中,第一個表述可以當作一條存在量詞引入規則;該表述成立的依據是假言三段論規則:
( xA(x)→A(c))∧(A(c)→B) xA(x)→B。其中,常元c是滿足謂詞公式 xA(x)的個體。
而式(3)中的第二個表述在本質上不是消去存在量詞,而是得出結論B,其成立的依據實質上是假言推理規則,即:
( xA(x)→A(c))∧( xA(x)) A(c)
以及
A(c)∧(A(c)→B) B。
其中,常元c是滿足謂詞公式 xA(x)的個體。因此,在該規則描述中的第二個表述其實是不必要的,可以從該規則中刪去。
類似地,在式(4)這對表述中,第一個表述也可以當作一條存在量詞引入規則;考慮到變元y的任意性,該表述成立的依據是假言推理規則( xA(x)→A(c))∧
( xA(x)) A(c)、化簡規則A(y)→B A(c)→B以及假言三段論規則( xA(x)→A(c))∧(A(c)→B) xA(x)→B 。
其中,常元c是滿足謂詞公式 xA(x)的個體。
式(4)中的第二個表述在本質上也不是消去存在量詞,而是得出結論B,其成立的依據實質上是假言推理規則( xA(x)→A(c))∧( xA(x)) A(c)、化簡規則A(y)→B A(c)→B以及假言推理規則A(c)∧(A(c)→B)
B。其中,常元c是滿足謂詞公式 xA(x)的個體。因此,該表述其實也是不必要的,可以從該規則中刪去。
二、修改後的規則
為了保證規則內容與形式的統一性,我們可以將式(3)的第一個表述以及式(4)的第一個表述納入到存在量詞引入規則中,這種做法
其中,x、y是個體變元符號,c是個體常元符號。應用該規則的前提要求是:應用式(5)或(7)時要求常元c、變元y分別不在公式A中 x和 x的轄域內出現和自由出現;應用式(6)或(8)時要求常元c、變元y分別不在公式A中 x和 x的轄域內、公式B以及推理的任何前提公式中出現和自由出現。
在修改後的存在量詞引入規則( +或EU)中,式(5)的第二個表述和式(7)的第二個表述可以看成是在蘊含式的後件引入存在量詞的情形,式(6)和式(8)的表述可以看成是在蘊含式的前件引入存在量詞 的情形。這些表述具有內容與形式的統一性,便於學生理解和記憶,可以根據不同情形選擇使用。
那麼,存在量詞消去規則應具有怎樣的形式呢?我們可如下表述存在量詞消去規則( -、EI或ES):
其中,c是個體常元符號。應用該規則前二個表述的前提要求是:常元c是滿足公式 xA(x)的個體。
在修改後的存在量詞消去規則( -、EI或ES)中,當常元c是滿足公式 xA(x)的個體時,式(9)中第一個表述成立的依據是公式 xA(x)→A(c)為永真式,因此有
xA(x) A(c);第二個表述成立的依據是假言三段論規則:
(B→ xA(x))∧( xA(x)→A(c)) B→A(c)。第三個表述成立的依據是假言三段論規則:
(A(c)→ xA(x))∧( xA(x)→B) A(c)→B 。
與對修改後的存在量詞引入規則( +或EU)形式的看法類似,在修改後的存在量詞消去規則( -、EI或ES)中,第二個表述可以看成是在蘊含式的後件消去存在量詞 的情形,第三個表述可以看成是在蘊含式的前件消去存在量詞 的情形,這樣更便於學生理解和記憶。修改後的存在量詞消去規則( -、EI或ES)也是對文獻[4]中對應規則的進一步擴充。
綜上所述,在一階謂詞邏輯推理中,我們應保證規則的內容與形式的統一性,使學生正確理解和接受相應的推理規則,合理構造推理過程,從而有利於培養學生的計算思維能力以及提高學生的推理能力。

『叄』 離散數學中什麼叫消去謂詞公式中的量詞

消去謂詞公式中的量詞,利用瞎域擴張與收縮,把謂詞提到前面或者後面。
就如同求前束範式 一樣。

『肆』 設個體域A=,公式在A上消去量詞後應該為怎樣的謂詞公式

在屈婉嶺編的《離散數學》里P75對於存在量詞消去規則的解釋是3.存在量詞消去規則 存在量詞消去規則A(x)→B→∴存在xA(x)→B其中x是個體變項符號,且不在Γ的任何公式和B中自由出現

『伍』 離散數學如何進行量詞前移

3. 存在量詞消去規則 存在量詞消去規則 A(x)→B → ∴存在x A(x)→B 其中x是個體變項符號, 且不在Γ的任何公式和B中自由出現

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