Bài giảng môn Luận lý toán học - Chương 3: Luận lý vị từ - Phần IV: Phân giải - Nguyễn Thanh Sơn
IV. Phân giải
ntsơn
Tính hằng sai
• Mục tiêu :
Số diễn dịch của 1 công thức LLVT là vô hạn.
Làm sao biết được một công thức là hằng
đúng, hằng sai, khả đúng, khả sai ?.
Dựa vào định nghĩa ?
• Giải pháp ?
ntsơn
Tính hằng sai
yes
no
Thuật toán
kiểm tra
hằng sai
Công thức LLVT
Thuật toán
kiểm tra
hằng đúng
yes
no
Có cần thiết phải có 2 thuật toán ?
ntsơn
Tính hằng sai
• Chỉ cần 1 thuật toán :
Công thức F hằng sai ?
Công thức F hằng đúng ?
F
yes
no
Thuật toán
kiểm tra
hằng sai
F
ntsơn
Tính hằng sai
• Chỉ cần 1 thuật toán hằng sai :
F + yes
⎯⎯⎯→ F hằng sai.
F + yes
⎯⎯⎯→ F hằng đúng.
F + no và F + no ⎯⎯→ F khả đúng, khả sai.
ntsơn
Tính hằng sai
• Mục tiêu :
Biết được công thức là hằng sai.
• Giải pháp :
* Biến đổi công thức (vẫn còn tính hằng sai).
* Co nhỏ không gian diễn dịch.
ntsơn
Tính hằng sai
• Lưu ý :
Chỉ công thức đóng mới được đánh giá đúng
sai trong một diễn dịch.
Do đó, các công thức được đề cập từ đây trở đi
mặc nhiên là công thức đóng.
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
• Công thức F được chuyển về dạng :
1. Chuẩn Prenex.
2. Chuẩn giao.
3. Lần lượt xóa các lượng từ ”-”.
Với mỗi x, thay tất cả các hiện hữu của x bằng
hàm fx. Hàm fx có thông số là các biến của các
lương từ , với chỉ những lượng từ đứng
trước x.
4. Tập SF có phần tử là các thành phần giao.
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
Thí dụ :
F = x y z t s v (p(x, y, z, t) q(s, v))
Xóa lượng từ z, thay z bằng hàm fz(x, y)
x y t s v (p(x, y, fz(x, y), t) q(s, v))
Xóa lượng từ s, thay s bằng hàm fs(x, y, t)
x y t v (p(x, y, fz(x, y), t) q(fs(x, y, t), v))
Chuyển thành dạng tập hợp
SF = {p(x, y, fz(x, y), t), q(fs(x, y, t), v)}
dạng chuẩn Skolem
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
Thí dụ :
F = x y z t p(a, x, y, z, f(t))
Xóa lượng từ x, thay x bằng hằng b
y z t p(a, b, y, z, f(t))
Xóa lượng từ z, thay z bằng hàm fz(y)
y t p(a, b, y, fz(y), f(t))
Chuyển thành dạng tập hợp
SF = {p(a, b, y, fz(y), f(t)} dạng chuẩn Skolem
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
Thí dụ :
F = x y (p(a, x, f(y)) → y z u q(y, z, u))
F = x y (p(a, x, f(y)) y z u q(y, z, u))
F = x y (p(a, x, f(y)) t z u q(t, z, u))
F = x y t z u (p(a, x, f(y)) q(t, z, u))
y z (p(a, b, f(y)) q(g(y), z, h(y, z)))
SF = {p(a, b, f(y)) q(g(y), z, h(y, z))}.
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
Nhận xét :
• Các hàm được đặt tên fx để không trùng tên với
các hàm đã có của công thức.
• Nếu trước x khô ng có lương từ phổ dụng thì
thay bằng hàm không thông số. Hàm không
thông số là một hằng.
• Từ kết quả của bước 4 có thể tạo lại kết quả
của bước 3.
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
Nhận xét :
• Công thức ở dạng chuẩn Prenex vẫn còn
tương đương với công thức ban đầu.
• Kết quả của bước chuyển về dạng chuẩn giao
vẫn còn tương đương với công thức ban đầu.
• Kết quả của bước xóa lượng từ không phải là
công thức, dĩ nhiên là không tương đương với
công thức ban đầu.
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
• Ý nghĩa của việc thay biến x của lượng từ x.
- Thay x bằng hằng.
“có x có tính chất p” là công thức x p(x)
“lấy c có tính chất p” là công thức p(c) với mục
đích là làm đơn giản công thức.
ntsơn
Dạng chuẩn Skolem
• Ý nghĩa của việc thay biến x của lượng từ x.
- Thay x bằng hàm.
“Everyone has a mother” (mỗi người đều có
mẹ) là công thức x y mother(x, y).
Nếu thay y bằng hằng thì công thức x
mother(x, c) mang ý nghĩa khác. Phần tử y phụ
thuộc vào x nên phải thay bằng hàm theo x.
ntsơn
Mệnh đề
• Mỗi phần tử của dạng chuẩn Skolem được gọi
là 1 mệnh đề.
• Do đó mệnh đề được định nghĩa là hội các
lưỡng nguyên.
• Mệnh đề đơn vị là mệnh đề có 1 lưỡng nguyên.
• Mệnh đề rỗng là công thức hằng sai.
• Nhắc lại :
F ⊥ = F (⊥ là công thức hằng sai), F.
F Ť = F (Ť là công thức hằng đúng), F.
ntsơn
Tính hằng sai
Định lý :
Công thức F hằng sai nếu và chỉ nếu dạng
chuẩn Skolem SF hằng sai.
Nhận xét :
Từ định lý trên có thể nói : công thức F và dạng
chuẩn Skolem SF là tương đương theo nghĩa
hằng sai, nghĩa là dạng chuẩn Skolem duy trì
được tính hằng sai.
ntsơn
Tính hằng sai
Ghi chú :
Tính hằng sai chỉ được định nghĩa cho khái
niệm công thức.
Dạng chuẩn Skolem được gọi là hằng sai dựa
vào công thức ở cuối bước 3 trong quá trì nh
biến đổi về dạng chuẩn Skolem.
ntsơn
Nguyên tắc phân giải
• Một hệ thống hằng sai nếu “sản sinh” được
mệnh đề hằng sai.
• Qui tắc truyền
(P → Q), (Q → R) ╞═ (P → R),
thay P bằng T :
(T Q), (Q R) ╞═ (T R).
ntsơn
Nguyên tắc phân giải
• (T Q), (Q R) ╞═ (T R).
Có thể được hiểu là :
* Mệnh đề (T R) được sinh ra từ 2 mệnh đề
(T Q) và (Q R).
* Phương thức sinh ra là bỏ đi 2 lưỡng nguyên
đổi dấu của mỗi mệnh đề, hội những phần còn
lại của 2 mệnh đề.
* Mệnh đề được sinh ra là hệ quả luận lý của 2
mệnh đề sinh ra nó.
ntsơn
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng môn Luận lý toán học - Chương 3: Luận lý vị từ - Phần IV: Phân giải - Nguyễn Thanh Sơn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_mon_luan_ly_toan_hoc_chuong_3_luan_ly_vi_tu_phan_i.ppt

