模糊逻辑 - 传统模糊逻辑复习



逻辑学最初只是研究区分可靠论证与不可靠论证的方法,现在已经发展成为一个强大而严谨的体系,通过该体系,可以发现真命题,前提是已知其他命题为真。

谓词逻辑

这种逻辑处理谓词,谓词是包含变量的命题。

谓词是在某个特定域上定义的一个或多个变量的表达式。通过为变量赋值或对变量进行量化,可以将包含变量的谓词变成命题。

以下是一些谓词的例子:

  • 令E(x, y)表示“x = y”
  • 令X(a, b, c)表示“a + b + c = 0”
  • 令M(x, y)表示“x与y结婚”

命题逻辑

命题是由声明性语句组成的集合,这些语句具有真值“真”或真值“假”。命题由命题变量和连接词组成。命题变量用大写字母(A、B等)表示。连接词连接命题变量。

以下是一些命题的例子:

  • “人是凡人”,返回真值“真”
  • “12 + 9 = 3 – 2”,返回真值“假”

以下不是命题:

  • “A小于2” - 因为除非我们给A一个特定的值,否则我们无法判断该语句是真还是假。

连接词

在命题逻辑中,我们使用以下五个连接词:

  • 或 (∨)
  • 与 (∧)
  • 否定/非 (¬)
  • 蕴含/如果-那么 (→)
  • 当且仅当 (⇔)

或 (∨)

两个命题A和B的或运算(写成A∨B)如果命题变量A或B中至少有一个为真,则为真。

真值表如下:

A B A ∨ B

与 (∧)

两个命题A和B的与运算(写成A∧B)如果命题变量A和B都为真,则为真。

真值表如下:

A B A ∧ B

否定 (¬)

命题A的否定(写成¬A)当A为真时为假,当A为假时为真。

真值表如下:

A ¬A

蕴含/如果-那么 (→)

蕴含A→B是命题“如果A,那么B”。如果A为真而B为假,则为假。其余情况为真。

真值表如下:

A B A→B

当且仅当 (⇔)

A⇔B是双条件逻辑连接词,当p和q相同时为真,即两者都为假或两者都为真。

真值表如下:

A B A⇔B

良构公式

良构公式 (wff) 是满足以下条件之一的谓词:

  • 所有命题常量和命题变量都是wff。
  • 如果x是一个变量,而Y是一个wff,则∀xY和∃xY也是wff。
  • 真值和假值是wff。
  • 每个原子公式都是一个wff。
  • 连接wff的所有连接词都是wff。

量词

谓词的变量由量词量化。谓词逻辑中有两种类型的量词:

  • 全称量词
  • 存在量词

全称量词

全称量词指出其范围内的语句对于特定变量的每个值都为真。它用符号∀表示。

∀xP(x) 读作对于x的每个值,P(x)都为真。

示例 - “人是凡人”可以转换成命题形式∀xP(x)。这里,P(x)是表示x为凡人的谓词,论域是所有的人。

存在量词

存在量词指出其范围内的语句对于特定变量的某些值都为真。它用符号∃表示。

∃xP(x) 读作对于x的某些值,P(x)为真。

示例 - “有些人是不诚实的”可以转换成命题形式∃x P(x),其中P(x)是表示x不诚实的谓词,论域是某些人。

嵌套量词

如果我们使用出现在另一个量词范围内的量词,则称为嵌套量词。

示例

  • ∀a∃bP(x,y),其中P(a,b)表示a+b = 0
  • ∀a∀b∀cP(a,b,c),其中P(a,b)表示a+(b+c) = (a+b)+c

注意 - ∀a∃bP(x,y) ≠ ∃a∀bP(x,y)

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