范式(命题公式)

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范式
术语名称 范式
英语名称 normal form
别名 标准型, 标准形式, 规范形式

范式(normal form),即规范形式,指命题公式的标准化表示形式。按特定结构规则将任意命题公式转换为统一标准形式,以规范化系统化地完成分析比较。

定义

在命题逻辑中,可通过特定规则将命题公式转换为具有统一结构的标准形式,称为范式(normal form)。 对于包含 [math]\displaystyle{ n }[/math]命题变元的公式,由于只有 [math]\displaystyle{ 2^n }[/math]真值指派,在所有指派下表现相同,即重言等价的公式可以归为同一等价类,每个等价类通过范式唯一表示。

也就是说,范式是具有统一的语法结构、与原公式重言等价、可通过算法从任意公式得到,且任意两个重言等价公式对应相同范式表示的特殊命题公式。

命题公式的范式

命题逻辑中常见的范式包括:


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]
蕴涵(推出) [math]\displaystyle{ \rightarrow }[/math]等价(当且仅当) [math]\displaystyle{ \leftrightarrow }[/math]
命题公式 形式定义 命题语言 [math]\displaystyle{ \mathcal{L}_0 }[/math]命题公式
逻辑语义 指派Tarski 真理定义解释真值表满足
语义分类 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
语义关系 重言等价/等值/等价 [math]\displaystyle{ = }[/math]/[math]\displaystyle{ \Leftrightarrow }[/math]重言蕴涵 [math]\displaystyle{ \Rightarrow }[/math]
范式 析取范式、合取范式主析取范式、主合取范式