Introduktion til prædikatlogik

Relaterede dokumenter
01017 Diskret Matematik E12 Alle bokse fra logikdelens slides

t a l e n t c a m p d k Matematiske Metoder Anders Friis Anne Ryelund 25. oktober 2014 Slide 1/42

Henrik Bulskov Styltsvig

Elementær Matematik. Mængder og udsagn

Matematiske metoder - Opgavesæt

BOSK F2012, 1. del: Prædikatslogik

1 < 2 og 1 > 2 (2.1) er begge udsagn. Det første er sandt det andet er falsk. Derimod er

Logik. Helge Elbrønd Jensen og Tom Høholdt Fortolket af Michael Elmegård og Øistein Wind-Willassen.

Statistik og Sandsynlighedsregning 2

DM13-1. Obligatorisk opgave E.05. Jacob Aae Mikkelsen

Differential- regning

16. december. Resume sidste gang

t a l e n t c a m p d k Matematik Intro Mads Friis, stud.scient 7. november 2015 Slide 1/25

16. marts P NP. Essentielle spørgsmål: NP P? Et problem Q kaldes NP -fuldstændigt 1 Q NP 2 R NP : R pol Q. Resume sidste gang

Archimedes Princip. Frank Nasser. 12. april 2011

Brug og Misbrug af logiske tegn

Om matematisk logik. Henning Christiansen, Troels Andreasen

Hvad er formel logik?

Potensrækker. Morten Grud Rasmussen november Definition 1 (Potensrække). En potensrække er en uendelig række på formen

Differentialregning. Ib Michelsen

Sandsynlighedsregning: endeligt udfaldsrum (repetition)

Matematisk induktion

Matematiske metoder - Opgaver

Bevisteknikker. Bevisteknikker (relevant både ved design og verifikation) Matematisk induktion. Matematisk induktion uformel beskrivelse

Omskrivningsregler. Frank Nasser. 10. december 2011

1. Seminar EVU RegAut

Første og anden hovedsætning kombineret

Logik. Af Peter Harremoës Niels Brock

1/41. 2/41 Landmålingens fejlteori - Lektion 1 - Kontinuerte stokastiske variable

Variable. 1 a a a 5 2a 3a + 6 a + 5 3a a 2 a 2 a ,5 1,5 4 7,5 4 0

Implikationer og Negationer

Bevisteknikker (relevant både ved design og verifikation)

Diskrete Matematiske Metoder. Jesper Lützen

Analytisk geometri. Et simpelt eksempel på dette er en ret linje. Som bekendt kan en ret linje skrives på formen

Funktionel afhængighed

Den sproglige vending i filosofien

Gödel: Über formal unentschiedbare Sätze der Principia Mathematica und verwandter Systeme I, 1931

t a l e n t c a m p d k Matematik Intro Mads Friis, stud.scient 27. oktober 2014 Slide 1/25

Forberedelse: Der i klassen være en indledende snak om hvad en bølge egentlig er.

Sproget Limba. Til brug i G1 og K1. Dat1E 2003

Ligningssystemer - nogle konklusioner efter miniprojektet

Selvreference i begrænsningsresultaterne

SÆRE SYMBOLER OG FORVIRRENDE FORMLER

Funktionsterminologi

Funktionsterminologi

Noget om en symmetrisk random walks tilbagevenden til udgangspunktet

Forslag til løsning af Opgaver til afsnittet om de naturlige tal (side 80)

Om brugen af matematiske tegn og objekter i en god matematisk fremstilling

Matematik A, vejledende opgave 2, ny ordning. Vejledende løsninger, Peter B. Delprøven uden hjælpemidler. Opgave 1. a) A= 6x 2 +12xdx = 2x 3 + 6x 2 2

Gödels ufuldstændighedssætninger

Ja! det beviste vi uge 16+17

Programmering for begyndere Lektion 2. Opsamling mm

Noter til Perspektiver i Matematikken

Definition. Definitioner

Programmering i C. Lektion december 2008

Henrik Bulskov Styltsvig

83 - Karakterisation af intervaller

Regularitet og Automater

MATEMATIK A-NIVEAU. Anders Jørgensen & Mark Kddafi. Vejledende eksempler på eksamensopgaver og eksamensopgaver i matematik, 2012.

Rettelser til Pilen ved træets rod

Matrx-vektor produkt Mikkel H. Brynildsen Lineær Algebra

Grafisk bestemmelse - fortsat Støttepunkter. Grafisk bestemmelse y. giver grafen. Niveaukurver og retning u = ( 1

Excel-6: HVIS-funktionen

Baggrundsnote om logiske operatorer

3 Stokastiske variable 3.1 Diskrete variable

Hamiltonkreds, den handelsrejsendes problem, delmængdesum-problemet

z + w z + w z w = z 2 w z w = z w z 2 = z z = a 2 + b 2 z w

1 Program for forelæsningen

Kalkulus 1 - Opgaver. Anne Ryelund, Anders Friis og Mads Friis. 20. januar 2015

Mike Vandal Auerbach. Funktioner.

Algebra - Teori og problemløsning

BOSK F2011, 1. del: Udsagnslogik

Underrum - generaliserede linjer og planer

MATEMATIK B. Videooversigt

Lidt om fordelinger, afledt af normalfordelingen

Landmålingens fejlteori Lektion 1 Det matematiske fundament Kontinuerte stokastiske variable

Hvad er et tal? Dan Saattrup Nielsen

Forelæsning 5: Kapitel 7: Inferens for gennemsnit (One-sample setup)

4 Oversigt over kapitel 4

Præsentation og praktisk anvendelse af PROC GLMSELECT

Normalisering, del 2

Sproget Rascal (v. 2)

Opgaver i logik, torsdag den 20. april

VUC Vestsjælland Syd, Slagelse Nr. 1 Institution: Projekt Trigonometri

Polynomiumsbrøker og asymptoter

MM501 forelæsningsslides

Udsagnslogik. Anker Mørk Thomsen. 6. december 2013

Errata pr. 1. sept Rettelser til Ypsilon 1. udgave, 1. oplag

Landmålingens fejlteori - Repetition - Kontinuerte stokastiske variable - Lektion 3

Skriftlig eksamen - med besvarelse Topologi I (MM508)

Lineære ligningssystemer

Vektorfelter langs kurver

Sætning (Kædereglen) For f(u), u = g(x) differentiable er den sammensatte funktion F = f g differentiabel med

i x-aksens retning, så fås ). Forskriften for g fås altså ved i forskriften for f at udskifte alle forekomster af x med x x 0

matx.dk Enkle modeller

Gradienter og tangentplaner

Introduktion til differentialregning 1. Jens Siegstad og Annegrethe Bak

Program. Statistik og Sandsynlighedsregning. Eksempler. Sandsynlighedstæthed og sandsynlighedsmål

1 Beregnelighed. 1.1 Disposition. 1.2 Præsentation. Def. TM. Def. RE/R. Def. 5 egenskaber for RE/R. Def. NSA. Bevis. NSA!RE. Def. SA. Bevis. SA!

Transkript:

Introduktion til prædikatlogik Torben Braüner Datalogisk Afdeling Roskilde Universitetscenter 1

Plan Symbolisering af sætninger Syntaks Semantik 2

Udsagnslogik Sætningen er den mindste syntaktiske enhed Prædikatlogik Sætninger brydes yderligere ned i -- konstanter -- variable -- prædikater -- kvantorer 3

Singulære sætninger En singulær sætning er opbygget af en konstant og et prædikat -- konstanten refererer til en ting -- prædikatet angiver en egenskab En sådan sætning siger at den ting hvortil der refereres han den angivne egenskab Bemærk: En ting kan være hvad som helst! 4

Eksempel på en singulær sætning Sætningen Mars er rund er opbygget af konstanten Mars samt prædikatet _ er rund 5

Symbolisering af singulære sætninger a, b, c,... står for konstanter P, Q, R,... står for prædikater Singulære sætninger symboliseres P(a), Q(b), R(c),... som hhv. står for a har egenskaben P, b har egenskaben Q, c har egenskaben R, etc. 6

Eksempel på symbolisering Hvis a er konstanten Mars og P er prædikatet _ er rund så symboliserer P(a) sætningen Mars er rund 7

Generelle sætninger En generel sætning er opbygget af en kvantor og et prædikat En sådan sætning siger enten at alle ting har den angivne egenskab (alkvantorisering) eller at der eksisterer ting der har den angivne egenskab (eksistenskvantorisering) 8

Eksempel på en generel sætning Sætningen enhver ting er rund er opbygget af kvantoren enhver ting samt prædikatet _ er rund 9

Symbolisering af generelle sætninger x, y, z,... står for variable x og y står for hhv. for alle x gælder at og der eksisterer et y så Generelle sætninger symboliseres x P(x), y Q(y),... som således hhv. står for for alle x gælder at x har egenskaben P, der eksisterer et y så y har egenskaben Q, etc. 10

Eksempel på symbolisering Hvis P er prædikatet _ er rund så symboliserer x P(x) sætningen for alle x gælder at x er rund dvs. enhver ting er rund 11

Der findes mange flere slags sætninger end singulære og generelle! 12

Et prædikat kan have et vilkårligt antal pladser, dette antal kaldes prædikatets aritet Eksempel Sætningen Per er højere end Poul er opbygget af konstanterne Per og Poul samt prædikatet _ er højere end _ der har aritet 2 Bemærk: Et prædikat med aritet 0 er en hel sætning 13

Prædikatlogikken tillader -- prædikater af alle ariteter -- vilkårlig sammensætning af formler vha. * udsagnslogikkens konnektiver * kvantorer 14

Prædikatlogikkens syntax konstanter a, b, c,... variable x, y, z,... prædikater P, Q, R,... Hvis et prædikat P har aritet n, så er P efterfulgt af en n-tupel konstanter og variable en atomar formel Eksempler på atomare formler P(a), P(x), Q(b,z), Q(y,z) hvor P har aritet 1 og Q har aritet 2 15

16 Sammensatte formler opbygges vha. konnektiverne og kvantorerne y x, samt paranteser Eksempler på sammensatte formler z Q(b,z) x P(x), Q(b,z), P(x) Sætninger kan nu symboliseres (a la udsagnslogikken)

En forekomst af en variabel i en formel er enten fri eller bundet -- alle variabelforekomster i atomare formler er frie er frie i -- alle frie variabelforekomster i er frie i ) og og -- alle frie variabelforekomst i (tilsvarende for konnektiverne, pånær forekomster af x, -- alle frie variabelforekomster i er frie i x (tilsvarende for kvantoren x) En formel hvori ingen variable forekommer frie er lukket 17

Eksempler Forekomsten af x i formlen Q(b,x) er fri hvorimod forekomsten af x i x Q(b,x) er bundet Dvs. at Q(b,x) er ikke lukket men x Q(b,x) er 18

[a/x] er formlen hvor alle frie forekomster af variablen x er erstattet af konstanten a Eksempler Q(b,x)[a/x] er formlen Q(b,a) Q(x,x)[a/x] er formlen Q(a,a) Q(b,x)[a/y] er formlen Q(b,x) ( x Q(b,x))[a/x] er formlen x Q(b,x) 19

Prædikatlogikkens semantik En model er en ikke-tom mængde D sammen med -- ekstensioner (ekstensionen a, a b, c,... for konstanterne a, b, c,... af en konstant a er et element i D) -- ekstensioner P, Q, R,... for prædikaterne P, Q, R,... (ekstensionen P af et prædikat P med aritet n er en mængde af n-tupler af elementer i D) Intuition: Ekstensionen af en konstant er den ting der refereres til Ekstensioner af et prædikat er mængden af de ting der har den angivne egenskab 20

Givet en model,...) R, Q, P,..., c, b, a (D, kan en lukket formel tilordnes en sandhedsværdi Atomare formler: P ) a n,, a 1 P(a 1,, a n ) er sand netop hvis ( Sammensatte formler: er som i udsagnslogikken Sandhedsbetingelserne for er sand netop hvis [a/x] er sand for enhver a er sand netop hvis der findes en a så [a/x] er sand x x (Antagelse: Ethvert element af D er refereret til af en konstant) 21

!!!!!! # "! To vigtige definitioner være lukkede formler m 1,..., Lad og er gyldig netop hvis er sand i enhver model netop hvis alle er sande 22 m 1,..., m 1,..., er en logisk konsekvens af er sand i enhver model hvori er gyldig)! "... 1 (Dvs. netop hvis formlen ( m )