
- •Исчисление высказываний
- •Закон контрпозиции
- •Закон «гибельная дилемма»
- •Сведение к противоречию.
- •Представление формул для и в виде кнф
- •Критерий доказательства вывода.
- •2. Проблема непротиворечивости исчисления высказываний.
- •3. Проблема полноты исчисление высказываний.
- •4.Проблема независимости аксиом исчисления высказываний.
Сведение к противоречию.
Пусть
правильно построенное рассуждение с
элементарными высказываниями
.
Тогда
,
отсюда
и
.
Представление формул для и в виде кнф
,
где Д и Д’ – дизъюнкты.
Правило резолюций R для обработки совмещенного списка дизъюнктов.
Объединенный
Д1
= С1
хi
список Д2 = С2 хi
дизъюнктов
Д,
………….
С1
Сj
входящих
….………
в
P
и
Дj
= Сj
хi
…………. Оставшийся
Дm+n список
дизъюнктов
а)
Каждый дизъюнкт из Д представим в
виде
,
где «С» все остальные переменные,
входящие в дизъюнкт, xi
выделенная переменная с отрицанием
,
либо без отрицания
.
Из списка выделяется пара, как показано
на рисунке, с общей переменной xi
с отрицанием и без него.
б) По правилу резолюции (закону резолюции), который является тавтологией (доказательство этого факта можно сделать)
пара
дизъюнктов редуцировалась в дизъюнкт
⊦
.
в)
Образуется новый список дизъюнктов из
дизъюнктов.
(оставшийся список дизъюнктов). Такой
список называется редуцированным.
Очевидно, что размерность редуцированного
списка по сравнению с исходным уменьшилась
на «1».
г) далее правило R применяют к редуцированному списку дизъюнктов.
д)
Останов наступает, когда в списке
остаются только два дизъюнкта вида
и
,
либо применение R
невозможно.
Список
дизъюнктов редуцировался в КНФ
В этом случае говорят, что S логически следует из Р или S выводимо из Р.
Пример 4 Доказательство выводимости правильного умозаключения методом резолюции.
Доказательство
«от противного». Пусть следствие
(умозаключение) ложно, т.е.
,
тогда
.
Список дизъюнктов –
добавляется к списку дизъюнктов посылок.
Алгоритм проверки выводимости правильного построенного умозаключения Вонга (Wong, 1960, США)
Выводимость P из S означает, что из множества посылок
⊦
множество следствий.
Это
соответствует логической формуле
или более детально
,
где
.
Правильно
построенному рассуждению (умозаключению)
должна соответствовать тавтология
.
Каждая
и
суть ППФ, построенная из связок &, ,
, .
⊦
называется строкой
Вонга.
Правила обработки строки Вонга, приводящие к доказательству выводимости P ⊦ S таковы, что каждое правило суть логический закон и является тождественно истинным преобразованием.
Пусть дана строка Вонга
⊦
левая часть правая часть
строки строки
Замена импликации в строке на ДНФ:
В Рi и Sj, там, где встречается знак «».
…⊦
…
строка с «»
…⊦
…
строка ДНФ
Избавление от знака отрицания « » переносом из одной части строки в другую.
а)
⊦
,
добавление к правой части.
⊦
редуцированная
строка Вонга.
б)
Р ⊦
добавление к левой части
Р,А
⊦
редуцированная строка Вонга.
Перенос любой переменной в левую (правую) часть строки всегда вызывает её «отрицание».
Избавление
от знака отрицания:
а)
Строка Вонга [(
,
B) ⊦
(C)] редуцируется в
строку
[(B)
⊦ (А, C)]
⊦ (С) –
строка Вонга интерпретируется как
логическая формула
.
Редуцированная строка Вонга [
⊦
]
и соответствующая формула
.
Правило редуцирования строки Вона является тождественно истинным преобразованием. Доказательство тождественности двух выражений.
Таким
образом, если из
выводима С, то из В выводима
б)
⊦
редуцируется в
⊦
С] и соответственно
Расщепление на строки (левой и правой части строки Вонга).
а)
⊦ S
; расщепление левой части
⊦ S;
⊦ S
б)
⊦
;
расщепление правой части
⊦
;
⊦
Выводимость (тавтология, тождественная истинность каждой строки должна быть доказана).
⊦
;
расщепление –
⊦
и
⊦
;
;
Замена логических связок на «,» (правило перечисления).
Строка Вонга
⊦
редуцируется в строку
⊦