实质条件








文氏图A→B{displaystyle Arightarrow B}Arightarrow B


在命题演算,或在数学的逻辑演算中,实质条件實質蘊涵(容易和語意蘊涵{displaystyle vDash }{displaystyle vDash }搞混,建議不要用蘊涵這兩字)或蕴涵算子是一种二元的真值泛函的逻辑运算符,它有着如下形式


如果A那么B,

这裡的A和B是陈述变量(可以被语言中任何有意义的可表示的句子所替代)。在这种形式的陈述中,第一项这裡的A,叫做前件;第二项这裡的B,叫做后件。


这个算子使用右箭头“→”(有时用符号“⇒”或“⊃”)来符号化,符合“如果A為真,那么B亦為真”被写为如下:



  • A→B{displaystyle Ato B}Ato B

  • A⊃B{displaystyle Asupset B}Asupset B

  • A⇒B{displaystyle ARightarrow B}ARightarrow B


須注意的是,{displaystyle Rightarrow }Rightarrow 更常用於語意蘊含(等同符號{displaystyle vDash }{displaystyle vDash })。這也是大多數初學者易搞混的點。




目录






  • 1 真值表


  • 2 形式性質


  • 3 對自然語言的符号表示


  • 4 同其他条件陈述的比较


  • 5 引用


  • 6 外部链接





真值表


涉及实质蕴涵的真值表定义如下:




























 A{displaystyle ~A}~A  B{displaystyle ~B}~B
A→B{displaystyle Arightarrow B}Arightarrow B(符合了「如果A為真,那麼B必為真」)
F F T
F T T
T F F
T T T

由此可见,A→B{displaystyle Arightarrow B}Arightarrow B等价于¬A∨B{displaystyle neg Avee B}neg Avee B



形式性質


實質條件不要混淆於蘊涵關係{displaystyle models }models 。但在多數邏輯包括經典邏輯中二者之間有密切關聯。例如下列原理成立:


  • 如果Γψ{displaystyle Gamma models psi }Gamma models psi ϕ1∧ϕn→ψ{displaystyle emptyset models phi _{1}land dots land phi _{n}rightarrow psi }emptyset models phi _{1}land dots land phi _{n}rightarrow psi 對于某些ϕ1,…n∈Γ{displaystyle phi _{1},dots ,phi _{n}in Gamma }phi _{1},dots ,phi _{n}in Gamma 。(這是演繹定理的特定形式。)

  • 上述的逆命題


  • {displaystyle rightarrow }rightarrow {displaystyle models }models 而二者都是單調的;就是說如果Γψ{displaystyle Gamma models psi }Gamma models psi ΔΓψ{displaystyle Delta cup Gamma models psi }Delta cup Gamma models psi ,并且如果ϕψ{displaystyle phi rightarrow psi }phi rightarrow psi α)→ψ{displaystyle (phi land alpha )rightarrow psi }(phi land alpha )rightarrow psi 對於任何α, Δ。(用結構規則的術語說,這叫做弱化。)

但是這些原理不在所有邏輯中成立。它們顯著的不成立於非單調邏輯中,也不成立於相干邏輯中。


實質蘊涵的其他性質:


  • 左分配律:A→(B→C)→((A→B)→(A→C)){displaystyle Arightarrow (Brightarrow C)rightarrow ((Arightarrow B)rightarrow (Arightarrow C))}Arightarrow (Brightarrow C)rightarrow ((Arightarrow B)rightarrow (Arightarrow C))


  • 傳遞律:(A→B)→((B→C)→(A→C)){displaystyle Arightarrow B)rightarrow ((Brightarrow C)rightarrow (Arightarrow C))}Arightarrow B)rightarrow ((Brightarrow C)rightarrow (Arightarrow C))


  • 冪等律:A→A{displaystyle Arightarrow A}Arightarrow A


  • 真理保持:在其下所有變量被指派為真值‘真’的釋義生成真值‘真’作為實質蘊涵的結果。

  • 前交換律:(A→(B→C))≡(B→(A→C)){displaystyle Arightarrow (Brightarrow C))equiv (Brightarrow (Arightarrow C))}Arightarrow (Brightarrow C))equiv (Brightarrow (Arightarrow C))

注意A→(B→C){displaystyle Arightarrow (Brightarrow C)}Arightarrow (Brightarrow C) 邏輯等價於(A∧B)→C{displaystyle (Aland B)rightarrow C}(Aland B)rightarrow C;這個性質有時叫做柯里化。由於這些性質,對→符號採用右結合約定是合適的。



對自然語言的符号表示


在介绍逻辑的课本中经常包括的常见的练习是符号表示。这些练习给学生自然语言的一个句子或一段文本,学生必须把它们转换成符号语言。这是通过识别普通语言的等价的逻辑术语而完成的,这通常包括实质条件、析取、合取、否定和(经常的)双条件。更高级的逻辑书籍和介绍性读物的后续章节经常增加等号、存在量词和全称量词。


用来识别实质条件的、在普通语言中的一些短语包括,“如果/当”、“仅当”、“假定”、“假如”、“假设”、“蕴涵”、“即使”和“万一”。很多这些短语指示前件,另一些指示后件。正确识别“蕴涵方向”是重要的。比如,“A仅当B”被如下陈述捕获


A → B


而“A当B”被如下陈述正确捕获


B → A


蕴涵算符的中文意思包括“那么”“则”“是因为”“如果……就……”。















中文 数学表达式
如果天下雨,我就带伞 天下雨→我带伞
学生只有喜欢数学,才会学好物理
学生物理学得好是因为他喜欢数学
喜欢数学→物理学得好


同其他条件陈述的比较


使用这个算子是逻辑学家规定的,作为结果,它产生了一些不想要的真理。比如,前件为假的任何实质条件陈述都是真的。所以陈述“2是奇数蕴涵2是偶数”是真的。类似的,后件为真的任何实质条件都是真的。所以陈述“如果猪接管了农场并谋杀了农民,则巴黎是在法国”是真的。


这些不想要的真理的出现是因为英语(和其他自然语言)的使用者被诱惑于把实质条件混淆于直陈条件,或其他条件陈述如反事实条件。通过不把条件陈述读做“如果”和“则/那么”可以减轻这种诱惑。最常见的方式是把A → B读做“要么不是情况A要么是情况B(或二者)”,或更简单的“要么A为假要么B为真(或二者)”。(當A为假,此式即已被平凡的(trivial)滿足。这种等价陈述被捕获于使用否定和析取的逻辑符号¬A∨B{displaystyle neg Avee B}neg Avee B。)



引用



  • Brown, Frank Markham(2003), Boolean Reasoning: The Logic of Boolean Equations, 1st edition, Kluwer Academic Publishers, Norwell, MA. 2nd edition, Dover Publications, Mineola, NY, 2003.

  • Edgington, Dorothy (2001), "Conditionals", in Lou Goble (ed.), The Blackwell Guide to Philosophical Logic, Blackwell.

  • Edgington, Dorothy (2006), "Conditionals", in Edward N. Zalta (ed.), The Stanford Encyclopedia of Philosophy, Eprint.


  • Quine, W.V.(1982), Methods of Logic, (1st ed. 1950), (2nd ed. 1959), (3rd ed. 1972), 4th edition, Harvard University Press, Cambridge, MA.


  • Stalnaker, Robert. 'Indicative Conditionals'. Philosophia 5(1975): 269–286.


外部链接



  • 陳力恒:〈如言、選言發微〉

  • 陳力恒:〈關聯詞之邏輯關聯[永久失效連結]





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