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3.4 谓词合式公式

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  • 四类符号
    • 常量符号
      • 指所属个体域 DD 中的某个元素,用带或不带下标的小写英文字母 a,b,c,,a1,a2,a,b,c,\cdots,a_1,a_2,\cdots 来表示
    • 变量符号
      • 指所属个体域 DD 中的任意元素,用带或不带下标的小写英文字母 x,y,z,,x1,x2,x,y,z,\cdots,x_1,x_2,\cdots 来表示
    • 函数符号
      • nn 元函数符号 f(x1,x2,,sn)f(x_1,x_2,\cdots,s_n) 可以是所属个体域集合 DnDD^n\rightarrow D 的任意一个函数,用带或不带下标的小写英文字母 f,g,h,,f1,f2,f,g,h,\cdots,f_1,f_2,\cdots 来表示. 注意值域是个体域
      • 为什么需要函数符号
        • 周红的父亲是教授
        • 若令 f(x):xf(x):x 的父亲; P(x):xP(x):x 是教授; c:c: 周红
        • 则该命题符号化为: P(f(c))P(f(c))
    • 谓词符号
      • nn 元谓词符号 P(x1,x2,,xn)P(x_1,x_2,\cdots,x_n) 可以是所属个体域集合 Dn{0,1}D^n\rightarrow \{0,1 \} 的任意一个谓词,用带或不带下标的大写英文字母 P,Q,R,,P1,P2,P,Q,R,\cdots,P_1,P_2,\cdots 来表示. 注意值域是真值
  • 谓词逻辑中的的递归定义
    • 任意的常量符号或任意的变量符号是项
    • f(x1,x2,,xn)f(x_1,x_2,\cdots,x_n) nn 元函数符号, t1,t2,,tnt_1,t_2,\cdots,t_n 是项,则 f(t1,t2,,tn)f(t_1,t_2,\cdots,t_n) 是项
    • 仅由有限次使用以上两个规则产生的符号串才是项
  • 原子公式
    • P(x1,x2,,xn)P(x_1,x_2,\cdots,x_n) nn 元谓词, t1,t2,,tnt_1,t_2,\cdots,t_n 是项,则称 P(t1,t2,,tn)P(t_1,t_2,\cdots,t_n) 原子谓词公式,简称原子公式.
  • 合式公式
    • 原子公式是合式公式
    • G,HG,H 是合式公式,则 (¬G),(¬H),(GH),(GH),(GH),(GH)(\neg G),(\neg H),(G\lor H), (G\land H),(G\rightarrow H),(G\leftrightarrow H) 也是合式公式
    • GG 是合式公式, xx 是个体变量,则 (x)G(\forall x)G (x)G(\exists x)G 也是合式公式
    • 有限次使用以上三个规则产生的表达式才是合式公式
  • 合式公式注意
    • 公式的最外层括号可省略
    • 量词后面的括号省略方式
      • 一个量词的辖域中仅出现一个原子公式,则此辖域的外层括号可省略,否则不能省略
    • 一个个体词只能受一个量词的约束,否则就是没有意义的