以完整陈述为单位
命题逻辑把可作真值判断的陈述记作 p、q 等命题字母,再用联结词组成公式。这里的字母不展示句子内部的主语、谓语或数量关系;例如把“某传感器报警”写成 p,并不同时建立关于传感器构造的理论。公式的形成规则属于语法,而公式在某种赋值下是否为真属于语义,二者需要分开。
括号标明组合范围,避免把 p∧(q∨r) 与 (p∧q)∨r 混为一谈。前者要求 p 成立,后者则可能仅因 r 成立而为真。形式化的价值之一,就是让这些结构差别不再依赖读者猜测。
参考:[1]
联结词与真值赋值
在经典二值解释中,每个命题字母被赋予真或假,同一字母在同一赋值下保持一致。否定 ¬p 反转真值;合取 p∧q 要求两者均真;析取 p∨q 允许一者为真或两者同时为真,因此不是排他性的“二选一”。双条件 p↔q 在两边真值相同时成立。
实质条件式 p→q 只有在 p 真、q 假时为假,其余情形均为真。这是明确规定的真值规则,不是在断言 p 导致 q。将 p 与 q 对调一般会改变公式的真值,不能把“如果”与“当且仅当”互换。
参考:[2]
用反例检验推理
有效推理要求不存在使全部前提为真而结论为假的赋值。以“若报警则指示灯亮”“已经报警”为前提,设 p 表示报警、q 表示灯亮,则形式为 p→q、p,因此 q。若 p 为假,第二个前提不成立;若 p 真而 q 假,第一个前提不成立;只有 p、q 均真时两个前提同时满足,故该推理有效。
反过来,由 p→q 和 q 推出 p 并不有效:令 p 假、q 真,两个前提都真而结论假。这个反例说明“灯亮”可能不能证明“报警”。有效性约束前提与结论的关系,并不替我们核实真实世界中的前提。永真式则是在所有赋值下都真的公式;可满足只要求至少存在一种使公式为真的赋值。
参考:[3]
模型的能力与边界
真值函数分析暂时搁置陈述的具体内容,这使推理结构清楚,却也丢失信息。关于对象、性质和“所有”“存在”的推理,通常需要一阶逻辑等更丰富的表达资源;不能因为两个独立命题字母之间没有逻辑蕴涵,就断定相应的自然语言陈述毫无关系。
日常条件句还可能表达因果、反事实或语境期待,不能一律按实质条件式处理。使用命题逻辑时,首先要核对形式化是否忠实于所分析的问题,再检验公式。形式计算正确,并不保证最初的翻译就正确。
参考:[4]