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4.14.2013

述詞邏輯的語法

我們學英文這門語言時,首先會學這個英文有哪些符號(a, b, c, ...),然後學單字(apple, water, ...),再學怎麼組成合文法的句子。

述詞邏輯也是一門語言,所以我們先學這個語言有哪些符號,然後學term,再學well-formed formula(合文法的句式,有人翻成完構式,簡稱wff)長什麼樣。

符號
邏輯符號(所有述詞邏輯的語言都會有這些符號,而且這些符號的詮釋是規定好的,不開放任意詮釋)
  • 變元(variable):v1,v2, (有時會用x,y,z,u,v之類的)
  • 連接詞(connective):¬,,,,
    ¬的其他寫法:~
    的其他寫法:·
    的其他寫法:
    的其他寫法:
  • 量限詞(quantifier):,(有些人認為量限詞是非邏輯符號才對)
  • 等號:=(有些人認為等號是非邏輯符號才對)
  • 括號,或叫分段符號:(, ), [, ], {, } 
非邏輯符號(不是所有述詞邏輯的語言都會有這些符號)
  • 常元(constant):a,b,c,,c1,c2, (長相不固定,如果有某個述詞邏輯的語言就是要拿「這個是放在,荷花的左邊」當常元,我們也沒辦法)
  • 述詞(predicate):A,B,C,,P1,P2,,,<,(長相不固定)
  • 函數(function):f,g,h,,f1,f2,,+,,×,÷,(長相不固定)
在以上這些符號之外的東西,就不是述詞邏輯這門語言的符號了。

Term
  1. 所有變元和常元都是term。
  2. 如果f是一個n元函數,那麼把f的參數位置都用term填滿後得到的東西,也是term。
  3. 以上兩點之外的東西都不是term。
所以,如果語言Lc這個常元和g這個二元函數,那麼下列都是這個語言的term:
  • g(x,c)
  • g(g(x,c),c)
  • g(g(x,c),g(y,c))
  • g(g(g(x,y),c),g(c,z))
下列這些都不是這個語言的term:
  • g(c,x,c)L裡沒有三元的函數g
  • g(a,c)L裡沒有符號a
  • g(c)L裡沒有一元的函數g
  • cc
Well-formed formula
  1. 如果P是一個n元述詞,那麼把P的參數位置都用term填滿後得到的東西,就是wff。這種wff有個特定的名字叫atomic formula(原子句式),是最簡單的wff。
  2. 如果α,β都是wff,v是隨便哪個變元,那麼下列這些也都是wff:(¬α), (αβ), (αβ), (αβ), (αβ), (vα), (vα)。(有時會適度省略一些括號)
  3. 以上兩點以外的東西都不是wff。
所以,如果語言Lc這個常數,和g這個二元函數,和Q這個二元述詞,那麼下列都是這個語言的wff:
  1. Q(c,c)
  2. Q(x,y)
  3. Q(c,z)
  4. Q(x,y)Q(x,y)
  5. zQ(x,y)
  6. xy[zQ(x,y)¬Q(x,y)]
我們會把裡面沒有出現自由(free)變元的formula稱為sentence。上列六個formula中,只有第一個和第六個是sentence。

下列都不是這個語言的wff:

  • Q(c,c)=Q(c,c)(等號是述詞,述詞的參數位置要放term,不是放formula)
  • Q(Q(x,y),c)Q是述詞,述詞的參數位置要放term,不是放formula)
  • Q(c)L裡沒有一元的述詞Q
  • Q(x,y)
  • Q(x,y)z

1 comment:

  1. 一個簡單的term 可以算是一個wff嗎?
    比如 Q (x,y)

    我還是不太明白 term 和 formula 的差別..
    可以再詳細解釋一下嗎,謝謝妳.

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