与非

来自GSXAB的知识库
与非
术语名称 与非
英语名称 non-conjunction
别名 谢费尔竖线, Sheffer stroke, alternative denial, NAND

与非(non-conjunction)是二元逻辑联结词,表示"两个命题不同时为"的逻辑关系。

定义

与非
运算名称 与非
运算符号 [math]\displaystyle{ \uparrow }[/math]
Latex \uparrow
运算对象 命题公式
运算元数 2
运算结果 命题公式


对命题 [math]\displaystyle{ P }[/math][math]\displaystyle{ Q }[/math] ,记命题 [math]\displaystyle{ R }[/math] 满足:

  • [math]\displaystyle{ P }[/math][math]\displaystyle{ Q }[/math] 同时为真时,[math]\displaystyle{ P \uparrow Q }[/math] 为假;
  • [math]\displaystyle{ P }[/math] 为假, [math]\displaystyle{ R }[/math] 为真。
  • [math]\displaystyle{ Q }[/math] 为假, [math]\displaystyle{ R }[/math] 为真。

称这样的命题 [math]\displaystyle{ R }[/math] 为命题 [math]\displaystyle{ P }[/math] 与命题 [math]\displaystyle{ Q }[/math]与非(non-conjunction),记为 [math]\displaystyle{ P \uparrow Q }[/math] ,读作 [math]\displaystyle{ P }[/math][math]\displaystyle{ Q }[/math] 的与非[1]([math]\displaystyle{ P }[/math] nand [math]\displaystyle{ Q }[/math][2])。 其中逻辑联结词 [math]\displaystyle{ \mathop{\uparrow} }[/math] 称为与非词Sheffer 竖线(Sheffer stroke)。

字符
Unicode码位 U+2191 Upwards Arrow
Latex命令序列 \uparrow


与非的其他常见记号有 [math]\displaystyle{ P \mathop{|} Q }[/math] (Sheffer 竖线得名自这一记号)或 [math]\displaystyle{ P \barwedge Q }[/math]

真值表

与非的真值表定义如下:

[math]\displaystyle{ \uparrow }[/math] 的真值表
[math]\displaystyle{ p }[/math] [math]\displaystyle{ q }[/math] [math]\displaystyle{ p \uparrow q }[/math]
T T F
T F T
F T T
F F T

性质

  • 等价表示
    • 表达为合取的否定:对任意命题 [math]\displaystyle{ P }[/math][math]\displaystyle{ Q }[/math][math]\displaystyle{ P \uparrow Q = \lnot (P \land Q) }[/math]
    • 表达为否定的析取:对任意命题 [math]\displaystyle{ P }[/math][math]\displaystyle{ Q }[/math][math]\displaystyle{ P \uparrow Q = \lnot P \lor \lnot Q }[/math]
  • 函数完备性:与非构成的集合是函数完备集,可以单独表达所有逻辑联结词。
  • 运算性质
    • 不满足结合律
    • 交换律[math]\displaystyle{ P \uparrow Q = Q \uparrow P }[/math]
    • 特殊值
      • [math]\displaystyle{ P \uparrow P = \lnot P }[/math]
      • [math]\displaystyle{ P \uparrow \mathrm{T} = \lnot P }[/math]
      • [math]\displaystyle{ P \uparrow \mathrm{F} = \mathrm{T} }[/math]


命题逻辑/零阶逻辑
基本概念 命题 命题、命题变元、命题常量
真值 [math]\displaystyle{ \mathrm{T} }[/math]/[math]\displaystyle{ 1 }[/math]/[math]\displaystyle{ \top }[/math][math]\displaystyle{ \mathrm{F} }[/math]/[math]\displaystyle{ 0 }[/math]/[math]\displaystyle{ \bot }[/math]
命题结构 命题结构 原子命题、复合命题
逻辑联结词 否定(非) [math]\displaystyle{ \lnot }[/math]合取(且/与) [math]\displaystyle{ \land }[/math]析取(或) [math]\displaystyle{ \lor }[/math]
蕴含(推出) [math]\displaystyle{ \rightarrow }[/math]等价(当且仅当) [math]\displaystyle{ \leftrightarrow }[/math]
命题公式 定义 命题语言 [math]\displaystyle{ \mathcal{L}_0 }[/math]命题公式
语义 真值表指派解释满足
分类 重言式/永真式、偶然式/仅可满足式/可真可假式、矛盾式/永假式/不可满足式
范式 析取范式、合取范式主析取范式、主合取范式
语义关系 等值 等值/等价 [math]\displaystyle{ = }[/math]/[math]\displaystyle{ \Leftrightarrow }[/math]置换
重言蕴含 重言蕴含 [math]\displaystyle{ \Rightarrow }[/math]
逻辑联结词
零元
真值表 [math]\displaystyle{ \bot }[/math] [math]\displaystyle{ \top }[/math]
T F
名称 [math]\displaystyle{ \top }[/math] [math]\displaystyle{ \bot }[/math]
二进制 0 1
一元
真值表 [math]\displaystyle{ p }[/math] [math]\displaystyle{ \bot }[/math] [math]\displaystyle{ \lnot p }[/math] [math]\displaystyle{ p }[/math] [math]\displaystyle{ \top }[/math]
T F T
F F T F T
名称 [math]\displaystyle{ \bot }[/math] 否定(非) [math]\displaystyle{ \lnot }[/math] (恒等映射 [math]\displaystyle{ \mathrm{id} }[/math] [math]\displaystyle{ \top }[/math]
缩写 - NOT - -
二进制 0 1 2 3
二元
真值表 [math]\displaystyle{ p }[/math] [math]\displaystyle{ q }[/math] [math]\displaystyle{ \bot }[/math] [math]\displaystyle{ p \bar{\vee} q }[/math]
[math]\displaystyle{ p \downarrow q }[/math]
[math]\displaystyle{ p \nleftarrow q }[/math] [math]\displaystyle{ \lnot p }[/math] [math]\displaystyle{ p \nrightarrow q }[/math] [math]\displaystyle{ \lnot q }[/math] [math]\displaystyle{ p \oplus q }[/math]
[math]\displaystyle{ p \nleftrightarrow q }[/math]
[math]\displaystyle{ p \barwedge q }[/math]
[math]\displaystyle{ p \uparrow q }[/math]
[math]\displaystyle{ p \land q }[/math] [math]\displaystyle{ p \leftrightarrow q }[/math] [math]\displaystyle{ q }[/math] [math]\displaystyle{ p \rightarrow q }[/math] [math]\displaystyle{ p }[/math] [math]\displaystyle{ p \leftarrow q }[/math] [math]\displaystyle{ p \lor q }[/math] [math]\displaystyle{ \top }[/math]
T T F T
F F T F T
F T F T F T F T F T
F F T F T F T F T F T F T F T F T
名称
[math]\displaystyle{ \bot }[/math]
或非
[math]\displaystyle{ \downarrow }[/math]/[math]\displaystyle{ \bar{\vee} }[/math]
- 否定

[math]\displaystyle{ \lnot }[/math]
- 否定

[math]\displaystyle{ \lnot }[/math]
互斥析取
异或
[math]\displaystyle{ \oplus }[/math]/[math]\displaystyle{ \nleftrightarrow }[/math]/[math]\displaystyle{ \veebar }[/math]
与非
[math]\displaystyle{ \uparrow }[/math]/[math]\displaystyle{ \barwedge }[/math]
合取
且/与
[math]\displaystyle{ \land }[/math]
等价
当且仅当
[math]\displaystyle{ \leftrightarrow }[/math]
投影映射
[math]\displaystyle{ \mathrm{proj}_2 }[/math]
蕴含
推出
[math]\displaystyle{ \rightarrow }[/math]
投影映射
[math]\displaystyle{ \mathrm{proj}_1 }[/math]
- 析取

[math]\displaystyle{ \lor }[/math]

[math]\displaystyle{ \top }[/math]
缩写 - NOR - NOT NIMPLY NOT XOR NAND AND XNOR
EQV
- IMPLY - - OR -
二进制 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
  1. 一般不会读作 “[math]\displaystyle{ P }[/math] 与非 [math]\displaystyle{ Q }[/math]” ,以免与 [math]\displaystyle{ P\land\lnot Q }[/math] 混淆。
  2. NAND [nænd] ,即 not and