谓词逻辑的推理理论


为了得出关于量化语句的结论,有四条推理规则,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:全称特指

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

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:存在特指

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

规则EG:存在推广

  • 规则US:全称特指 - 从 $(x)P(x)$,可以得出 $P(y)$。

  • 规则UG:全称推广 - 从 $P(c)$,可以得出 $xP(x)$,考虑到c在任何给定前提中都不是自由的。如果x在由规则ES产生的步骤中是自由的,那么由规则ES引入的任何变量都应该在P(c)中是自由的。

  • 规则ES:存在特指 - 从 $(\exists x)P(x)$,可以得出 $P(c)$,考虑到c在任何给定前提中都不是自由的,并且在推导的任何先前步骤中也不是自由的。

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

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) $

作为一个命题,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23日

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