Реферат: Логика высказываний
Из аксиом, принятых и выведенных правил можно выводить новые формулы и правила.
Докажем, например, формулу:
(p→q)→((r→p)→(r→q))
Доказательство: Заменим в d) r на`r. Получаем (p→q)→ ((`rÚp)→(`rÚq)), но по Д1 эта формула есть иная запись доказываемой формулы.
Доказательство: Подставим в формулу вместо р формулу ψ, вместо q формулу γ, вместо r формулу φ. Получаем: (ψ → γ )→(( φ→ ψ)→( φ→ γ)) .
Применяя два раза схему заключения, получаем: φ→ γ.
Легко доказать, что в предложенной аксиоматической системе выводимы формулы алгебры высказываний. Докажем например, что формула `рÚp выводима.
Доказательство: Подставляем в в) вместо q переменную р , получаем формулу р→ рÚp. Из а) той же подстановкой получаем рÚp→ р. По правилу У выводим формулу p→ р. По Д1 эта формула представляет собой иную запись формулы`рÚp.
Аналогичным образом можно доказать остальные формулы алгебры высказываний.
Предложенное аксиоматическое исчисление высказываний удовлетворяет всем требованиям аксиоматического метода: система аксиом этого исчисления высказываний полна, независима и противоречива. Доказательство этого факта читатель может найти в любом учебнике по математической логике.
Система исчисления высказываний может быть построена методом допущений. Этот метод ближе к обычным содержательно очевидным представлениям в том отношении, что доказательства в системах, построенных этим методом, почти не отличаются от математических доказательств и от рассуждений в других науках. Здесь оно излагается по книге Е. Слупецкого, Л. Борковского «Элементы математической логики и теории множеств».
В натуральном исчислении высказываний принимается определение формулы алгебры высказываний и следующие правила:
1) Правило отделения (обозначает ПО):
ПО φ→ ψ
;
Читается эта схема так: «Если в доказательстве имеются уже формула φ→ ψ и формула φ независимо от порядка, в каком эти формулы входят в доказательство, то к доказательству можно присоединить в качестве строки и формулу ψ».
2) Правило введения конъюнкции
ВК φ
;
Способ чтения этой схемы аналогичен.
3) Правило удаления конъюнкции:
УК ,
Правило УК можно записать в виде одной схемы:
УК
Ψ
Правило введения дизъюнкции:
ВД ,
4) Правило удаления дизъюнкции:
УД φÚ ψ φÚ ψ