实质条件本文重定向自实质蕴涵 - 万维百科
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在命题演算,或在数学的逻辑演算中,实质条件、实质蕴涵(容易和语意蕴涵 ... 1 真值表; 2 形式性质; 3 对自然语言的符号表示; 4 同其他条件陈述的比较; 5 引用 ...
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实质条件本文重定向自实质蕴涵
此条目的主题是逻辑运算符。
关于逻辑门,请见“蕴含闸”。
文氏图
A
→
B
{\displaystyleA\rightarrowB}
在命题演算,或在数学的逻辑演算中,实质条件、实质蕴涵(容易和语意蕴涵
⊨
{\displaystyle\vDash}
搞混,建议不要用蕴涵这两字)或蕴涵算子是一种二元的真值泛函的逻辑运算符,它有着如下形式:
若A,则B。
这里的A和B是陈述变量(可以被语言中任何有意义的可表示的句子所替代)。
在这种形式的陈述中,第一项这里的A,叫做前件;第二项这里的B,叫做后件。
这个算子使用右箭头“→”(有时用符号“⇒”或“⊃”)来符号化,其语义仅为“如果A为真,那么B亦为真”。
它的常见写法见下:
A
→
B
{\displaystyleA\toB}
A
⊃
B
{\displaystyleA\supsetB}
A
⇒
B
{\displaystyleA\RightarrowB}
须注意的是,
⇒
{\displaystyle\Rightarrow}
更常用于语意蕴含(等同符号
⊨
{\displaystyle\vDash}
)。
这也是大多数初学者易搞混的点。
目录
1真值表
2形式性质
3对自然语言的符号表示
4同其他条件陈述的比较
5引用
6外部链接
真值表
涉及实质蕴涵的真值表定义如下:
A
{\displaystyle~A}
B
{\displaystyle~B}
A
→
B
{\displaystyle~A\rightarrow~B}
(符合了“如果A为真,那么B必为真”)
F
F
T
F
T
T
T
F
F
T
T
T
由此可见,
A
→
B
{\displaystyleA\toB}
等价于
¬
A
∨
B
{\displaystyle\negA\lorB}
。
形式性质
实质条件不要混淆于蕴涵关系
⊨
{\displaystyle\models}
。
但在多数逻辑包括经典逻辑中二者之间有密切关联。
例如下列原理成立:
如果
Γ
⊨
ψ
{\displaystyle\Gamma\models\psi}
则
∅
⊨
ϕ
1
∧
⋯
∧
ϕ
n
→
ψ
{\displaystyle\emptyset\models\phi_{1}\land\dots\land\phi_{n}\rightarrow\psi}
对于某些
ϕ
1
,
…
,
ϕ
n
∈
Γ
{\displaystyle\phi_{1},\dots,\phi_{n}\in\Gamma}
。
(这是演绎定理的特定形式。
)
上述的逆命题
→
{\displaystyle\rightarrow}
和
⊨
{\displaystyle\models}
而二者都是单调的;就是说如果
Γ
⊨
ψ
{\displaystyle\Gamma\models\psi}
则
Δ
∪
Γ
⊨
ψ
{\displaystyle\Delta\cup\Gamma\models\psi}
,并且如果
ϕ
→
ψ
{\displaystyle\phi\rightarrow\psi}
则
(
ϕ
∧
α
)
→
ψ
{\displaystyle(\phi\land\alpha)\rightarrow\psi}
对于任何α,Δ。
(用结构规则的术语说,这叫做弱化。
)
但是这些原理不在所有逻辑中成立。
它们显著的不成立于非单调逻辑中,也不成立于相干逻辑中。
实质蕴涵的其他性质:
左分配律:
A
→
(
B
→
C
)
→
(
(
A
→
B
)
→
(
A
→
C
)
)
{\displaystyleA\rightarrow(B\rightarrowC)\rightarrow((A\rightarrowB)\rightarrow(A\rightarrowC))}
传递律:(
A
→
B
)
→
(
(
B
→
C
)
→
(
A
→
C
)
)
{\displaystyleA\rightarrowB)\rightarrow((B\rightarrowC)\rightarrow(A\rightarrowC))}
幂等律:
A
→
A
{\displaystyleA\rightarrowA}
真理保持:在其下所有变量被指派为真值‘真’的释义生成真值‘真’作为实质蕴涵的结果。
前交换律:(
A
→
(
B
→
C
)
)
≡
(
B
→
(
A
→
C
)
)
{\displaystyleA\rightarrow(B\rightarrowC))\equiv(B\rightarrow(A\rightarrowC))}
注意
A
→
(
B
→
C
)
{\displaystyleA\rightarrow(B\rightarrowC)}
逻辑等价于
(
A
∧
B
)
→
C
{\displaystyle(A\landB)\rightarrowC}
;这个性质有时叫做柯里化。
由于这些性质,对→符号采用右结合约定是合适的。
对自然语言的符号表示
在介绍逻辑的课本中经常包括的常见的练习是符号表示。
这些练习给学生自然语言的一个句子或一段文本,学生必须把它们转换成符号语言。
这是通过识别普通语言的等价的逻辑术语而完成的,这通常包括实质条件、析取、合取、否定和(经常的)双条件。
更高级的逻辑书籍和介绍性读物的后续章节经常增加等号、存在量词和全称量词。
用来识别实质条件的、在普通语言中的一些短语包括,“如果/当”、“仅当”、“假定”、“假如”、“假设”、“蕴涵”、“即使”和“万一”。
很多这些短语指示前件,另一些指示后件。
正确识别“蕴涵方向”是重要的。
比如,“A仅当B”被如下陈述捕获
A→B
而“A当B”被如下陈述正确捕获
B→A
蕴涵算符的中文意思包括“那么”“则”“是因为”“如果……就……”。
中文
数学表达式
如果天下雨,我就带伞
天下雨→我带伞
学生只有喜欢数学,才会学好物理学生物理学得好是因为他喜欢数学
物理学得好→喜欢数学
如果老婆说对,我就要听
老婆说对→我就听
同其他条件陈述的比较
使用这个算子是逻辑学家规定的,作为结果,它产生了一些有争议的真值推理陈述句。
比如前件明显为假设的,任何实质条件的整句陈述结果都是真值成立的。
所以陈述句如“假设
2
{\displaystyle2}
是奇数,则蕴涵了
2
{\displaystyle2}
是偶数”这样违反自然语言直觉的推理蕴涵是真的。
类似的,后件为真的任何实质条件陈述都是真的。
所以陈述“如果猪接管了农场并谋杀了农民,则巴黎是在法国”是真的。
这些有争议的真值推理陈述句出现,是因为自然口语的人经常易受诱惑,而把实质条件和直陈条件或其他条件陈述如反事实条件,混淆在一起了。
通过不把条件陈述读做“如果”和“则/那么”可以减轻这种诱惑。
最常见的方式是把A→B读做“要么不是情况
A
{\displaystyleA}
要么是情况
B
{\displaystyleB}
(或二者)”,或更简单的“要么
A
{\displaystyleA}
为假要么
B
{\displaystyleB}
为真(或二者)”。
(当
A
{\displaystyleA}
为假,此式即已被浅薄的(trivial)满足。
这种陈述等价的自然口语方式,即是使用否定和析取(或)的逻辑符号
¬
A
∨
B
{\displaystyle\negA\veeB}
而获得的。
)
引用
Brown,FrankMarkham(2003),BooleanReasoning:TheLogicofBooleanEquations,1stedition,KluwerAcademicPublishers,Norwell,MA.2ndedition,DoverPublications,Mineola,NY,2003.
Edgington,Dorothy(2001),"Conditionals",inLouGoble(ed.),TheBlackwellGuidetoPhilosophicalLogic,Blackwell.
Edgington,Dorothy(2006),"Conditionals",inEdwardN.Zalta(ed.),TheStanfordEncyclopediaofPhilosophy,Eprint(页面存档备份,存于互联网档案馆).
Quine,W.V.(1982),MethodsofLogic,(1sted.1950),(2nded.1959),(3rded.1972),4thedition,HarvardUniversityPress,Cambridge,MA.
Stalnaker,Robert.'IndicativeConditionals'.Philosophia5(1975):269–286.
外部链接
陈力恒:〈如言、选言发微〉
陈力恒:〈关联词之逻辑关联(页面存档备份,存于互联网档案馆)〉
逻辑联结词
恒真(
⊤
{\displaystyle\top}
)
与非(
↑
{\displaystyle\uparrow}
)
反蕴涵(
←
{\displaystyle\leftarrow}
)
蕴涵(
→
{\displaystyle\rightarrow}
)
或(
∨
{\displaystyle\lor}
)
非(
¬
{\displaystyle\neg}
)
异或(
⊕
{\displaystyle\oplus}
)
双条件(
↔
{\displaystyle\leftrightarrow}
)
命题
或非(
↓
{\displaystyle\downarrow}
)
非蕴涵(
↛
{\displaystyle\nrightarrow}
)
反非蕴涵(
↚
{\displaystyle\nleftarrow}
)
与(
∧
{\displaystyle\land}
)
恒假(
⊥
{\displaystyle\bot}
)
分类:逻辑联结词数理逻辑二元运算
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