Разбор основных аксиом логики
Аксиома | Пояснение |
---|---|
Аксиома идемпотентности | Формулируется как A ∨ A = A и A ∧ A = A. Эта аксиома позволяет применять операции ИЛИ и И на одинаковые высказывания. |
Аксиома коммутативности | Формулируется как A ∨ B = B ∨ A и A ∧ B = B ∧ A. Эта аксиома означает, что порядок операндов в операциях ИЛИ и И не имеет значения. |
Аксиома ассоциативности | Формулируется как (A ∨ B) ∨ C = A ∨ (B ∨ C) и (A ∧ B) ∧ C = A ∧ (B ∧ C). Эта аксиома позволяет менять порядок группировки операций ИЛИ и И. |
Аксиома дистрибутивности | Формулируется как A ∧ (B ∨ C) = (A ∧ B) ∨ (A ∧ C) и A ∨ (B ∧ C) = (A ∨ B) ∧ (A ∨ C). Эта аксиома показывает, как связываются операции ИЛИ и И с помощью дистрибутивного закона. |
Аксиома исключения третьего | Формулируется как A ∨ ¬A = 1. Эта аксиома утверждает, что любое высказывание или его отрицание верны. |
Аксиома противоречия | Формулируется как A ∧ ¬A = 0. Эта аксиома говорит о том, что невозможно одновременно иметь истинное высказывание и его отрицание. |
Аксиома идентичности | Формулируется как A ∨ 0 = A и A ∧ 1 = A. Эта аксиома подразумевает, что ИЛИ с нейтральным элементом и И с идентичным элементом не меняют значение высказывания. |
Аксиома двойного отрицания | Формулируется как ¬¬A = A. Эта аксиома утверждает, что двойное отрицание любого высказывания эквивалентно самому высказыванию. |
Одной из основных логических связей является импликация, или следование. Она выражается символом «→» и говорит о том, что из формулы А следует формула В. Другой важной логической связью является конъюнкция, или логическое «И». Она выражается символом «∧» и говорит о том, что обе формулы А и В истинны одновременно.
Применение доказательства по индукции
Процесс доказательства по индукции обычно состоит из двух шагов:
- Базисный шаг: в этом шаге утверждение доказывается для некоторого начального значения.
- Шаг индукции: в этом шаге утверждение доказывается для значения, следующего после предыдущего, используя предположение индукции.
Примером применения доказательства по индукции может быть доказательство формулы для суммы арифметической прогрессии. В базисном шаге доказывается формула для n=1, а в шаге индукции доказывается, что если формула верна для n, то она верна и для n+1. Таким образом, используя принцип доказательства по индукции, можно получить доказательство формулы для любого натурального числа.
Транзитивность – это свойство отношения, которое позволяет нам установить связь между тремя элементами. Если у нас имеются две формулы: A и B, и мы знаем, что A влечет B, и B влечет C, то мы можем заключить, что A влечет C. Это правило можно записать следующим образом:
A |- B
B |- C
——————
A |- C
Симметрия – это свойство отношения, которое позволяет нам менять местами элементы. Если у нас имеется формула A, и мы знаем, что A влечет B, то мы можем заключить, что B влечет A. Это правило можно записать следующим образом:
A |- B
——————
B |- A
Пример 1:
- Аксиома 1: A
- Аксиома 2: B
- Из 1 и 2: A → B (правило Modus Ponens)
Пример 2:
- Аксиома 3: C → D
- Предположение: C
- Из 2 и 3: D (правило Modus Ponens)
Пример 3:
- Аксиома 4: E
- Предположение: F
- Аксиома 5: F → G
- Из 2 и 3: G (правило Modus Ponens)
- Из 1 и 4: E → G (правило Modus Ponens)