个体词、谓词与量词(数理逻辑)

                     

贡献者: int256

预备知识 原子命题,量词的连接词

1. 定义

定义 1 个体词

   在原子命题中,可以独立存在的客体(句子中的主语、宾语等),称为个体词,可以是个体常量个体变量

  • 个体常量表示特定的或具体的个体,是不变的,一般用带或不带下标的小写字母 a,b,c,,a1,a2, 表示。
  • 个体变量表示泛指的或抽象的、不定的个体,是变化的,一般用带或不带下标的小写字母 x,y,z,,x1,x2, 表示。

定义 2 论域

   所有个体词的取值范围称为论域(或取值域),常用字母 D 表示。

定义 3 谓词

   用以刻画客体的属性或心智(类似于一元函数),或多个客体之间的关系(类似于多元函数)的词称为谓词

定义 4 量词

   表达个体词的数量或数量关系的称为量词。

定义 5 全称量词

   x 表示全称量词,即 “任意 x”、“每个 x”、“一切的 x”......

   符号化时,全称量词 一般都接 连接词。

定义 6 存在量词

   x 表示存在量词,即 “存在 x”、“至少有一个 x”......

   符号化时,存在量词 一般都接 (合取、并且)连接词。

定义 7 作用变量与辖域

   对于全称量词 x 与存在量词 x,对应的符号 紧接一个变量 x,这变量就称作作用变量

   一般将量词加到其谓词之前,描述这个句子或句子的一部分的个体词的数量或数量关系,此时就称这个部分的谓词是这量词的辖域。例如 (x)F(x),则 F(x) 就是这个全称量词的辖域。

定义 8 自由变元与约束变元

   有量词约束而在对应量词的辖域范围内的称为约束变元

   无量词约束的称为自由变元

2. 例子

   个体词、谓词与量词的定义比较抽象,下面借助几个例子来理解。

例 1 谓词的例子

   用 P(x) 表示 x 是北方人、Q(x) 表示 x 怕冷,c 表示李华,符号化下面这个句子:

   除非李华是北方人,否则李华一定怕冷。

   首先表示为命题逻辑的形式,先用 p 表示 “李华怕冷”,用 q 表示 “李华是北方人”,原来的句子就可以化作

(1)¬pq .
显然 p 就是 Q(c),而 q 就是 P(c),所以这句子就可以化为
(2)¬Q(c)P(c) .

例 2 全称量词的例子

   符号化下面这个句子:

   所有人的头发都是黑色的。

   显然这是一个全称量词的句子,我们用 P(x) 表示 x 是人、Q(x) 表示 x 长有黑头发,则原句可以表示为:

(3)(x)(P(x)Q(x)) .

例 3 存在量词的例子

   符号化:有的人登上过月球。

   这里 “有的” 就是一个存在量词的例子。我们仍用 P(x) 表示 x 是人、Q(x) 表示 x 上过月球,则原句可以表示为:

(4)(x)(P(x)Q(x)) .

例 4 

   符号化:所有人都不喜欢杂草。

   仍用 P(x) 表示 x 是人、Q(y) 表示 y 是杂草、L(x,y) 表示 x 喜欢 y,则原句可以表示为:

(5)x(P(x)y(Q(y)¬L(x,y))) ,
(6)xy(P(x)Q(y)¬L(x,y)) .


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