使用说明

本文内容仅做概念梳理总结,用于校验所学知识、考前复习等场景,如果你对其中的内容感到生疏,建议查阅教材:

屈婉玲, 耿素云, 张立昂. 离散数学[M]. 第2版. 北京: 高等教育出版社, 2015.

概念树

  • 命题:能判断真假的陈述句称为命题(悖论、感叹句、祈使句不属于命题)。
    • 真值:命题的真值只取“真”或“假”,对应的命题称为“真命题”和“假命题”。
    • 简单命题(原子命题):不能分解为更简单的命题称为简单命题。
    • 复合命题:简单命题通过联结词联结而成的命题称为复合命题。
    • 联结词:
      • 否定联结词($\neg$):对原命题取反,称之为$p$的否定式
      • 合取联结词($\land$):设$p$,$q$为两个命题,复合命题$p$并且$q$,称之为$p$与$q$的合取式,记作$p \land q$。同时为真才为真,上箭头当作And来记忆
      • 析取联结词($\lor$):设$p$,$q$为两个命题,复合命题$p$或者$q$,称之为$p$与$q$的析取式,记作$p \lor q$。 析取表示“至少一个为真即为真”
        • 相容或、排斥或:自然语言中的或分为相容和排斥,如:“配餐可选汤或沙拉”此时两个命题二选一是排斥或,“招聘要求会开车或会英语”中两个命题可以共存是相容或。析取联结词表示的是相容或。
      • 蕴含联结词:设$p$、 $q$是两个命题,复合命题“如果 $p$,则 $q$”,则成为$p$与$q$的蕴含式,$p \to q$。
      • 等价联结词:设$p$、 $q$是两个命题,复合命题“ $p$等且仅当$q$”,则成为$p$与$q$的等价式,$p \leftrightarrow q$。
  • 命题变元(命题变项):一个真值确定的简单命题称之为命题常项,相对应,用一个字母表示一个命题,命题的值不确定,可取真或假,称之为命题变元。
    • 合式公式:命题变元、联结词、括号组成合式公式,一般简称为公式、或者命题公式、命题形式。
      • 原子命题变元:单个命题变元也算合式公式,称之为原子命题变元。
      • 合式公式的层数:
        • 若 A 为原子命题变元,则层数为 0
        • 若 A = ¬B,则层数为 B 的层数 + 1
        • 若 A = B ◦ C,则层数为 max(层数(B), 层数(C)) + 1
      • 合式公式赋值:设$p_1, p_2, ..., p_n$是合式公式A的全部命题变元,给$p_1, p_2, ..., p_n$各指定一个真值,称之为对A的一个赋值。
      • 成真赋值、成假赋值:合式公式为真的赋值称之为成真赋值,反之为成假赋值。
      • 真值表:把所用的合式公式赋值列举一遍,形成一个表格,就是真值表。
      • 重言式(永真式):合式公式A在它所有的赋值下都是真,叫它重言式。
      • 矛盾式(永假式):合式公式A在它所有的赋值下都是假,叫它矛盾式。
      • 可满足式:合式公式A至少在一个赋值下为真,叫它可满足式。
    • 元语言符号与对象语言符号
      • 对象语言符号:构成命题公式的符号(如 $p,q,r$,$\neg,\land,\lor,\to,\leftrightarrow$)
      • 元语言符号:用于描述命题公式之间关系的符号(如 $A,B$,$\Leftrightarrow$)
    • 等值式:两个命题公式$A、B$,若$A \leftrightarrow B$为重言式,则称$A$与$B$是等值的,记作$A \Leftrightarrow B$。(注意:$\leftrightarrow$ 是联结词,$\Leftrightarrow$ 表示公式等值关系)
      • 等值式模式
        • 双重否定律:$A \Leftrightarrow \neg \neg A$,很好理解。
        • 幂等律:$A \Leftrightarrow A \lor A$,$A \Leftrightarrow A \land A$
        • 交换律:$A \land B \Leftrightarrow B \land A$ ,$A \lor B \Leftrightarrow B \lor A$
        • 结合律:$(A \land B) \land C \Leftrightarrow A \land (B \land C)$ ,$(A \lor B) \lor C \Leftrightarrow A \lor (B \lor C)$
        • 分配律:$A \land (B \lor C) \Leftrightarrow (A \land B) \lor (A \land C)$ ,$A \lor (B \land C) \Leftrightarrow (A \lor B) \land (A \lor C)$
        • 德摩根律:$\neg (A \lor B) \Leftrightarrow \neg A \land \neg B$ ,$\neg (A \land B) \Leftrightarrow \neg A \lor \neg B$
        • 吸收率:$A \lor (A \land B) \Leftrightarrow A$ ,$A \land (A \lor B) \Leftrightarrow A$
        • 零律:$A \land 0 \Leftrightarrow 0$,$A \lor 1 \Leftrightarrow 1$
        • 同一律:$A \lor 0 \Leftrightarrow A$,$A \land 1 \Leftrightarrow A$
        • 排中律:$A \lor \neg A \Leftrightarrow 1$
        • 矛盾律:$A \land \neg A \Leftrightarrow 0$
        • 蕴含等值式:$A \to B \Leftrightarrow \neg A \lor B$
        • 等价等值式:$(A \leftrightarrow B) \Leftrightarrow ((A \to B) \land (B \to A))$
        • 假言易位:$A \to B \Leftrightarrow \neg B \to \neg A$
        • 等价否定等值律:$(A \leftrightarrow B) \Leftrightarrow (\neg A \leftrightarrow \neg B)$
        • 归谬律:$(A \to B) \land (A \to \neg B) \Leftrightarrow \neg A$