- •Министерство Российской Федерации по связи и информатизации
- •Глава 1. Высказывания, формулы, тавтологии.
- •Отношения логической эквивалентности и логического следствия.
- •Задачи.
- •Глава 2. Формальные теории.
- •Глава 3. Исчисление высказываний.
- •Построение вывода в логике высказываний.
- •Задачи.
- •Глава 4. Метод резолюций в логике высказываний.
- •Задачи.
- •Глава 5. Предикаты.
- •Задачи.
- •Глава 6. Исчисление предикатов.
- •Теория равенства.
- •Формальная арифметика.
- •Теория частично упорядоченных множеств.
- •Задачи.
- •Глава 7. Алгоритмы.
- •Глава 8. Рекурсивные функции.
- •Задачи.
- •Глава 9. Машины Тьюринга.
- •Операции с машинами Тьюринга.
- •Принцип двойственности.
- •Способы композиции машин Тьюринга.
- •Задачи.
- •Ответы и указания.
Построение вывода в логике высказываний.
Пример.
Докажем, что
выводима формула
.
Сокращенно это записывается так: ├
.
По теореме, обратной теореме дедукции, посылку можно перенести в левую часть:
├
.
Проделаем эту операцию еще раз:
,
├
.
Таким
образом, нам нужно доказать, что из
формул
и
выводима формула
.
Составим вывод формулы
.
В каждой строке вывода записывается
только одна формула. В правой части
страницы удобно указывать комментарий,
– что собой эта формула представляет.
Возможны варианты:
гипотеза,
аксиома (может быть, с какими-то подстановками),
ранее доказанная теорема,
формула получена из предыдущих формул по правилу Modus ponens.
Вначале мы запишем гипотезы.
–гипотеза.
–гипотеза.
Формулу
удобно получить из аксиомы А3. Поэтому
запишем эту аксиому:
3.
А3.
К формулам 1 и 3 можно применить правило вывода Modus ponens (что мы и отметим в комментарии). Порядок номеров формул существенен (первой указывается посылка).
4.
.
МР
1, 3.
Посылку
в формуле 4 можно получить из аксиомы
А1, если заменить
на
:
.
А1 с подстановкой вместо
–
.
Далее дважды применяем правило Modus ponens:
.
МР 2, 5.
.
МР 6, 4.
Вывод построен, и применением теоремы дедукции мы доказали выводимость первоначальной формулы.
Отметим, что вывод может быть неединственным, в частности, формулы могут быть записаны в другом порядке. Решение данной задачи может быть оформлено следующим образом:
├
.
По теореме, обратной теореме дедукции,
├
.
,
├
.
–гипотеза.
–гипотеза.
.
А1,
:
.
.
МР 2, 3.
.
А3.
.
МР
1, 5.
.
МР 4, 6.
Пример.
Данный пример
более прост, но достаточно показателен.
Обратите внимание, что здесь не
используются ни аксиомы, ни теоремы.
Доказательство теоремы ├
строится только на основании правила
МР.
По теореме, обратной теореме дедукции,
├
.
,
├
.
,
,
├
.
–гипотеза.
–гипотеза.
–гипотеза.
.
MP
3,2.
.
MP
4,1.
В Содержание.
Задачи.
Указать, какие из следующих выражений являются формулами исчисления высказываний.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2. Какая из приведенных
ниже записей является выводом формулы
в исчислении высказываний?
По теореме, обратной теореме дедукции, ├
равносильно
├
.
–гипотеза.
–гипотеза.
.
MP
2,1.
По теореме, обратной теореме дедукции, ├
равносильно
├
.
–гипотеза.
–гипотеза.
–гипотеза.
.
MP
3,1.
.
MP 2,4.
По теореме, обратной теореме дедукции, ├
равносильно
├
.
–гипотеза.
–гипотеза.
–гипотеза.
.
MP
2,1.
.
MP 2,4.
3. Построить вывод формулы.
.
.


.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
В Ответы и указания.
В Содержание.
