✅ 《离散数学·命题逻辑 等值式 & 推理定律(理解 + 规范 + 速记统一版)》
这是一份 既符合教材/考试表述,又便于理解和记忆 的“终极整合版”。
一、等值式(基本逻辑等价式)
1. 等值式的定义
等值式(逻辑等价):
若两个逻辑公式在任何解释(真值指派)下真值都相同,称它们逻辑等价,记作:
[
A \iff B
]
📌 核心理解:
等值式是“逻辑恒等式”,左右可以直接互换,不改变真假。
2. 基本逻辑等价式(按考试高频分类)
(1)交换律
[
A\land B \iff B\land A
]
[
A\lor B \iff B\lor A
]
📌 注意:
蕴含 ( \to ) 没有交换律
🧠 记忆:
“并、或可以换位置”
(2)结合律
[
(A\land B)\land C \iff A\land(B\land C)
]
[
(A\lor B)\lor C \iff A\lor(B\lor C)
]
🧠 记忆:
“同类运算,括号随便挪”
(3)分配律(非常重要)
[
A\land(B\lor C) \iff (A\land B)\lor(A\land C)
]
[
A\lor(B\land C) \iff (A\lor B)\land(A\lor C)
]
📌 类比:
与代数中
[
a(b+c)=ab+ac
]
🧠 记忆:
“并对或分,或对并分”
(4)德·摩根律 ⭐⭐⭐(最核心)
[
\neg(A\land B) \iff \neg A \lor \neg B
]
[
\neg(A\lor B) \iff \neg A \land \neg B
]
📌 语义理解:
- “不是都对” ⇔ “至少一个不对”
- “不是至少一个对” ⇔ “都不对”
🧠 记忆口诀:
“否定进括号,并↔或互换”
(5)幂等律
[
A\land A \iff A
]
[
A\lor A \iff A
]
🧠 记忆:
“重复无意义”
(6)吸收律(考试易考)
[
A\land(A\lor B) \iff A
]
[
A\lor(A\land B) \iff A
]
📌 理解:
A 已经成立,再加限制或放宽都改变不了结果
🧠 记忆:
“自己吸自己,还是自己”
(7)双重否定律
[
\neg\neg A \iff A
]
🧠 记忆:
“否两次等于没否”
(8)蕴含等值式(化蕴含为析取)
[
A\to B \iff \neg A \lor B
]
📌 核心:
“如果 A 那么 B”
只有 A 真且 B 假 时为假
🧠 记忆:
“前否或后”
(9)等价等值式(双条件)
[
A\leftrightarrow B \iff (A\to B)\land(B\to A)
]
🧠 记忆:
“双向蕴含取交”
(10)假言易位(逆否命题)
[
A\to B \iff \neg B \to \neg A
]
📌 理解:
“有因必有果”
⇔ “没果必没因”
🧠 记忆:
“否后推否前”
(11)归谬律(矛盾蕴含一切)
[
(A\to B)\land(A\to\neg B) \iff \neg A
]
等价写法(最常用):
[
A\to \bot \iff \neg A
]
其中 ( \bot ) 表示矛盾式(永假)。
🧠 记忆:
“一假到底”
(12)排中律 & 矛盾律
[
A\lor\neg A \iff T \quad(\text{排中律})
]
[
A\land\neg A \iff F \quad(\text{矛盾律})
]
🧠 记忆:
“非此即彼;不可能又真又假”
(13)零律 & 同一律
[
A\land F \iff F
]
[
A\lor T \iff T
]
[
A\land T \iff A
]
[
A\lor F \iff A
]
🧠 记忆:
“假压一切,真放一切”
二、推理定律(基本的有效推理形式)
1. 推理定律的定义
推理定律(逻辑蕴涵):
若在前提为真的情况下,结论一定为真,记作:
[
A \Rightarrow B
]
📌 关键区别:
推理定律是单向的,不是等价。
2. 基本推理规则(考试标准版)
(1)附加律
[
A \Rightarrow A\lor B
]
🧠 理解:
真命题可以“多给一个选择”
(2)化简律
[
A\land B \Rightarrow A
]
🧠 理解:
合取中任取一项
(3)假言推理(Modus Ponens,MP)⭐⭐⭐
[
A\to B,; A \Rightarrow B
]
🧠 记忆:
“前件成立,后件兑现”
(4)拒取式(Modus Tollens,MT)⭐⭐⭐
[
A\to B,; \neg B \Rightarrow \neg A
]
🧠 记忆:
“后果没来,原因不可能来”
(5)析取三段论
[
A\lor B,; \neg A \Rightarrow B
]
🧠 记忆:
“排掉一个,剩下必真”
(6)假言三段论(蕴含传递性)
[
A\to B,; B\to C \Rightarrow A\to C
]
🧠 记忆:
“一环扣一环”
(7)等价三段论
[
A\leftrightarrow B,; B\leftrightarrow C \Rightarrow A\leftrightarrow C
]
(8)构造性二难(CD)
[
A\to C,; B\to D,; A\lor B \Rightarrow C\lor D
]
特殊形式:
[
A\to C,; \neg A\to C \Rightarrow C
]
🧠 理解:
不论选哪条路,结果都一样
(9)破坏性二难(DD)
[
A\to C,; B\to D,; \neg C\lor\neg D \Rightarrow \neg A\lor\neg B
]
(10)合取引入
[
A,; B \Rightarrow A\land B
]
🧠 记忆:
“都有就合”
三、等值式 vs 推理定律(对比总结)
| 特性 | 等值式 | 推理定律 |
|---|---|---|
| 符号 | ⇔ | ⇒ |
| 含义 | 逻辑等价 | 逻辑蕴涵 |
| 方向 | 双向 | 单向 |
| 用途 | 化简、等价替换 | 推理、证明步骤 |
📌 重要理解:
-
等值式:
[
A\iff B
]
可以互换 -
推理定律:
[
A\Rightarrow B
]
只能往前推
等值式与推理定律的联系
例如假言推理:
[
(A\to B)\land A \Rightarrow B
]
对应的等值表达是:
[
((A\to B)\land A)\to B
]
这是一个永真式,
但推理定律强调的是“推理格式”,而不是公式本身。
四、终极理解 + 记忆口诀(考试版)
否进括号变并交
前否或后要记牢
有前必有后(MP)
无后必无前(MT)
排除一个剩一个
自己吸自己不变样