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一、写在前面
我们上一篇写了命题逻辑,和命题逻辑中语义逻辑推理entailment部分内容,我们知道学习一个逻辑,包含两个部分,一个是语义蕴含推理entailment(左侧部分),另一个就是形式推演deduction(右侧部分),这两个部分都可以称为inference。
二、inference之形式推演deduction
我们在讲形式推演的时候,我们就不要去想这些符号的语义是什么?它就是一种形式上的推演。
形式推演规则很多,我们重点讲一套系统,这一套系统一共有11条规则。之后我们讲另外一套系统,另外一套只有1条规则。
这两套系统我们都可以证明他的完备性和可靠性。一套复杂的,一套简单的,这次的这个11条规则的复杂的系统我们不再证明完备性和可靠性,后面简单的系统我们会证明的。
备注:
三、第一个形式推演系统(11条规则)
四、什么叫形式推演(形式可推演性)
当且仅当 能由有限次使用命题逻辑推演规则生成。同时最后一项是我们的想要证明的答案,序列中每一项都可以由规则中11条得到。
4.1 形式推演的例子:
4.2 逻辑推导(语义蕴含)VS 形式推演
五、哥德尔不完全定理
怎么说是一个好的logic ,我们说它即是sound正确,又是complete完备的,那么是一个好的logic。
在一个非常大的范围内,不存在这样的系统的,就是说我们没法构建一个数学大厦,自动推演其他的定理性质,这就是伟大的哥德尔不完备定理。
六、重回到woopers问题
我们已经知道了KB的情况下,可以推出哪些有用的信息呢?我们尝试着用上面的11条规则看一下。
我们首先从R2开始
(1)针对R2,使用Biconditional elimination规则(消去Biconditional),这个规则演示如下图所示:A <=> B可以写成,(A->B)^(B->A)的形式
针对这个R2,我们可以得到:
(2)针对R6,使用And-elimination规则:A ^ B为真,那么A或者B都可以为真,可以根据需要消除另外一个,如下图
针对这个R6,我们可以得到:
(3)针对R7,Contrapositive规则:Implement 左右都加上一个neg 可以反过来写。
针对R7,我们可以得到R8:
(4)针对R8,Modus Ponens规则,我们知道 A implement(->) B ,并且我们知道了A,那么可以推出来B,如下图
针对R8,结合我们KB中的R4
我们可以得到:
(5)针对R9,De Morgan规则,将neg放到括号中,中间的析取变为合取
我们可以得到:
(6)针对R10,我们可以继续利用And-elimination规则:A ^ B为真,那么A或者B都可以为真,可以根据需要消除另外一个
得到 neg P1,2 或者 neg P2,1
整个流程结果: