联结词和真值联结词
“p并且q” 与 “p∧q”的区别
(1)小张和小李结了婚,并且有了孩子。
如果交换句(1)中两个支命题的位置,得到:
(2)小张和小李有了孩子,并且结了婚。
句(2)的含义显然较之句(1)有了变化。这说明,这里联结词“并且”除了断定两个支命题都是真的以外,还表达了其它什么意思。
如果只保留联结词中对于真假关系的断定,我们就从联结词得到了真值联结词。
常用真值联结词 ,,,,
真值形式
真值形式是只包含真值联结词与命题变项的公式。
f1 f2 f3 f4 [表1] 一元真值联结词共有4个
p f1 f2 f3 f4
1 1 1 0 0
0 1 0 1 0
f3 即是
[表2] 二元真值联结词共有16个
p q g1 g2 g3 g4 g5 g6 g7 g8 g9 g10 g11 g12 g13 g14 g15 g16
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0
0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
常用二元真值联结词各是哪几个?
一般地,n元真值联结词共有22n 个。
真值联结词的可定义性
例如:表2中的二元真值联结词g3,表示“只有p,才q”,可定义为p→q,这说明g3 可由,→这两个真值联结词定义。
问题:如何定义表1中的f1、f2 和f4 ?
p f1 f2 f3 f4
1 1 1 0 0
0 1 0 1 0
f1可定义为p∨p。
f4 可定义为p∧p。
f2 可定义为p。
f3 即是 。
真值联结词的完全性
一组真值联结词是完全的,当且仅当由它能定义任一n元真值联结词。
{,∧,∨, , }是完全的。
{,∧,∨, }是完全的。
{,∧,∨ }是完全的。
{,∨ }是完全的。
{,∧}是完全的。
{, }是完全的。
{, }是不完全的。
{∧,∨, , }是不完全的。
{,∧,∨, , }是完全的。(证明略)
{,∧,∨, }是完全的。
证明:pq 可定义为 (pq)∧(qp)
{,∧,∨ }是完全的。
证明: pq 可定义为p∨q
{,∨ }是完全的。(据德摩根律)
{,∧}是完全的。(据德摩根律)
{, }是完全的。
证明: p∧q可定义为(p q)
{, }是不完全的。(证明略)
{∧,∨, , }是不完全的。(证明略)
真值联结词的独立性
在一组真值联结词中,某个联结词如果不能由该组中其它联结词定义,则称为是独立的;一组真值联结词满足独立性,当且仅当其中每个联结词都是独立的。
基于以上的讨论,可知:{,∧,∨ }满足完全性但不满足独立性;{→,},{∧,}和{∨,}既满足完全性又满足独立性。
p q p|q “|” 即是表2的g9。
1 1 0 “p|q”的意思是: p和q
1 0 1 不都真。
0 1 1
0 0 1
{|} 满足完全性。
证明:p可定义为 p|p ,
p∨q可定义为(p|p)|(q|q)。
[例] 只用“|” 表达 “小张既高又胖”
令p=“小张高” ,q表示“小张胖”
则“小张既高又胖”
= pq
= (p q)
= ( p|p q|q)
= ( p|p q|q)|( p|p q|q)
= (( p|p)|( p|p))|(( q|q)|( q|q))|
(( p|p)|( p|p))|(( q|q)|( q|q))