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一阶逻辑


一套条款一阶逻辑(也称为一阶逻辑谓词演算)由以下规则定义:

1.变量是学期.

2.如果(f)是一个n个-地点功能符号(带n> =0)第1天,...,t_n条款,然后f(t1,…,tn)是一个学期.

如果P(P)是一个n个-地点谓语符号(再次使用n> =0)和第1天。。。,t_n条款,然后P(t1,…,t_n)是一个原子的陈述.

考虑一下句子公式  对于所有xB 存在xB,其中B类是一个句子公式, 对于所有人 全称量词("对于全部的“),和 存在 存在量词(“那里存在").B类称为各自的范围量词,以及变量的任何出现x个在范围内量词被最近的 对于所有x 存在x.变量x个自由的在公式中B类如果它在中至少出现一次B类不受任何约束量词在内部B类.

一套句子公式一阶的谓词演算由以下规则定义:

1.任何原子语句是一个句子的公式.

2.如果B类C类句子公式,然后B类(不是 B类),B ^C(B类 C类),B与C(B类 C类)、和B=>C(B类 暗示 C类)是句子公式(参见。命题演算).

3.如果B类是一个句子公式其中x个是一个自由变量,然后 对于所有xB 存在xB句子公式.

在一阶谓词演算公式中,所有变量都是作为函数和谓词的参数的对象变量。(在二阶谓词演算中,变量可以表示谓词,并且量词可以应用于代表谓词的变量。)这套公理一阶谓词演算的模式由以下公理模式组成命题演算连同以下两个公理模式:

 对于所有xF(x)=>F(r)
(1)
F(r)=>存在xF(x),
(2)

哪里F(x)是任何句子公式其中x个免费发生,第页是一个术语,F(r)是替换的结果第页对于免费出现的x个在里面句子公式 F类,以及所有变量的所有出现在里面第页在中是免费的F类.

一阶谓词演算中的推理规则是Modus(模式)Ponens公司以及以下两条规则:

(G=>F(x))/(G=>对于所有xF(x))
(3)
(F(x)=>G)/(存在xF(x)=>G),
(4)

哪里F(x)是任何句子公式其中x个作为自由变量,x个不会作为自由变量在公式中G公司,符号表示如果直线上方的公式是通过应用从公理中正式推导出来的定理推理规则,然后句子公式下面是一个形式定理。

与命题演算类似 对于所有人  存在 可以在一阶谓词演算中导出。对于例如,以下规则适用,前提是F(r)是替换变量的结果第页对于自由的个事件属于x个在里面句子公式 F类以及以下所有事件第页这种替换的结果是自由的在里面F类,

 (对于所有xF(x))/(F(r))。
(5)

哥德尔完备性定理建立一阶谓词演算有效公式之间的等价性和一阶谓词演算的形式定理。与…对比命题的微积分,使用真相表不适用于找到有效的句子公式按第一顺序谓词演算,因为它真相表是无限的。然而,哥德尔的完备性定理为确定有效性开辟了一条途径,即通过证明。


另请参见

演绎定理,解释,皮诺算术,谓语微积分,命题微积分

此条目由贡献亚历克斯萨哈罗夫(作者链接)

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Chang,C.-L.和Lee,R.C-吨。符号逻辑与机械定理证明。纽约:学术出版社,1997年。克莱恩,南卡罗来纳州。数学逻辑。纽约:多佛,2002年。E·门德尔森。介绍数学逻辑,第4版。伦敦:查普曼和霍尔出版社,第12页,1997年。

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一阶逻辑

引用如下:

亚历克斯·萨哈罗夫“一阶逻辑”数学世界--Wolfram Web资源,创建人埃里克韦斯特因.https://mathworld.wolfram.com/First-OrderLogic.html

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