谓词演算的推理理论


为了对量化语句得出结论,有四条推理规则,它们统称为谓词演算的推理理论。

推理规则表

推理规则名称
$$\begin{matrix} \forall x P(x) \ \hline \therefore P(y) \end{matrix}$$

规则 US:全称特例化

$$\begin{matrix} P(c) \text { 对于任何 c} \ \hline \therefore \forall x P(x) \end{matrix}$$

规则 UG:全称推广

$$\begin{matrix} \exists x P(x) \ \hline \therefore P(c) \text { 对于任何 c} \ \end{matrix}$$

规则 ES:存在特例化

$$\begin{matrix} P(c) \text { 对于任何 c} \ \therefore \exists x P(x) \end{matrix}$$

规则 EG:存在推广

  • 规则 US:全称特例化 - 从 $(x)P(x)$,可以得出结论 $P(y)$。

  • 规则 US:全称推广 - 从 $P(c)$,可以得出结论 $xP(x)$,考虑到 c 在任何给定的前提中都不自由。如果 x 在由规则 ES 得出的步骤中是自由的,则由规则 ES 引入的任何变量都应该在 P(c) 中是自由的。

  • 规则 US:存在特例化 - 从 $(\exists x)P(x)$,可以得出结论 $P(c)$,考虑到 c 在任何给定的前提中都不自由,并且在推导的任何先前步骤中也不自由。

  • 规则 US:存在推广 - 从 $P(c)$,可以得出结论 $(\exists y)P(y)$。

示例

考虑以下论证,俗称“苏格拉底论证”。

  • 所有的人都是凡人

  • 苏格拉底是人

  • 因此,苏格拉底是凡人

让我们使用谓词公式表示上述语句。

  • H(x) : x 是人

  • M(x) : x 是凡人。

  • s: 苏格拉底。

现在上述语句可以表示为 -

  • 所有的人都是凡人 - $ (x)(H(x) \rightarrow M(x)) $

  • 苏格拉底是人 - $ H(s) $

  • 苏格拉底是凡人 - $ M(s) $

作为一个陈述,我们需要得出结论 -

$ (x)(H(x) \rightarrow M(x)) \land H(s) \implies M(s) $

解答

  • (1) $ (x)(H(x) \rightarrow M(x)) $ - 假设

  • (2) $ H(s) \rightarrow M(s) $ - 使用 (1) 的规则 US

  • (3) $ H(s) $ - 假设

  • (4) $ M(s) $ - 简化

更新于: 2019年8月9日

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