离散数学
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机,自然数,智能,情操等。表示特定的个体,称为个体常元,以 a,b,c,…或带下标的 a
i
,
b
i
,c
i
,…表示。
任何个体的变化都有一个范围,这个变化范围称为个体域(或论域)。个体域可以是有限的,
也可以是无限的。所有个体域的总和叫作全总个体域。以某个个体域为变化范围的变元叫个体变
元。以 x,y,z,…或者 x
i
,y
i
,z
i
,…表示。
谓词,当与一个个体相联系时,刻画了个体的性质;当与两个或多个个体相联系时,刻画了
个体之间的关系。通常都用大写英文字母,如 P,Q,R,…来表示。
例如有以下两个命题:
李雷是大学生。
张亮是大学生。
其中“…是大学生”是谓词,“李雷”、“张亮”是个体。谓词在这里是用来刻划个体的性质的。如
用 S(x)表示“x 是大学生”,a 表示李雷,b 表示张亮,则上述两个命题可以表示成 S(a),S(b)。
又如命题:
武汉位于北京和广州之间。
其中“…位于…和…之间”是谓词,是用来刻画多个个体之间的关系的。如果用 L(x, y, z)表示“x
位于 y 和 z 之间”,a 表示武汉,b 表示北京,c 表示广州,则上述命题可表示成 L(a, b, c)。以后我
们简称 S(x),L(x, y)等谓词和个体的联合体为谓词。
定义 2.2 一个原子命题用一个谓词(如 P)和 n 个有次序的个体常元(如 a
1
,a
2
,…,a
n
)
表示成 P(a
1
,a
2
,…,a
n
),称它为该原子命题的谓词形式或命题的谓词形式。
应注意:命题的谓词形式中个体的出现顺序影响命题的真值,不能随意变动。否则真值会变
化,如上面所举的例子中 L(b,a,c)为假。
在谓词中包含的个体数目称为谓词的元数。与一个个体变元相联系的谓词叫一元谓词,与多
个个体变元相联系的谓词叫多元谓词。例如 S(x)是一元谓词,L(x,y)是二元谓词。
一个 n 元谓词常可以表示成 P(x
1
,x
2
,…,x
n
),一般讲它是一个以变元的个体域为定义域,
以{T, F}为值域的 n 元泛函。常称 P(x
1
,x
2
,…,x
n
)为 n 元谓词变元命名式。它还不是一个命题,
仅告诉我们该谓词变元是 n 元的以及个体变元之间的顺序如何。只有将其中的谓词赋予确定的含
意,给每个个体变元都代之以确定的个体后,该谓词才变成一个确定的命题,有确定的真值。
例如,有一个谓词变元命名式 S(x,y,z),它还不是一个命题,当然也就无真值可言。如果
令 S(x,y,z)表示“x 在 y 和 z 之间”,则它是谓词常量命名式,但仍然不是命题,无真值可言。若
进一步代入确定的个体表示 x,y,z 如“武汉在北京和广州之间”,则是一个真命题;而“广州在北
京和武汉之间”则是一个假命题。以上两个具体的命题称为 S(x,y,z)的代换实例。
在一阶谓词逻辑中,个体域的确定可以和谓词在语义上没有任何联系。如有谓词 S(x): x 是大
学生。X 的个体域可以是{小明,桌子,计算机,理想}。在自然语言中这是不允许的。
2.1.2 量词
使用 n 元谓词和它的论域的概念,有时候还是不能够很好地符号化表达某些命题。如果用 S(x)
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