Not necessarily. This is a classic example of Munchhausen’s Trilemma:

​ either the reason is predicated on a series of sub-reasons, leading to an infinite regression; or it tracks back to arbitrary axiomatic statements; or it’s ultimately circular.

i.e., I’m moving out because I’m moving out.

-from 《The Big Bang Theory 2007


前提&结论

(条件命题)一个命题都有前提和结论两部分,以若(前提),则(结论)的形式表示。

条件

充分条件

充分条件前推后,若p,则q,亦即 pqp\Rightarrow q

pq(前项真,则后项真)¬p¬q(前项非真,后项未知)p\Rightarrow q \quad \text{(前项真,则后项真)}\\ ¬p \nRightarrow ¬q\quad \text{(前项非真,后项未知)}\\

必要条件

必要条件后推前,若p发生,则q一定发生,亦即 pqp\Leftarrow q

qp(后项真,前项未知)¬q¬p(后项非真,则前项非真)q \nRightarrow p\text{(后项真,前项未知)}\\ ¬q \Rightarrow ¬p\text{(后项非真,则前项非真)}\\

充要条件

充要条件两头推,亦即 p    qp\iff q

常用的基本论证形式

名字 相继式 描述
肯定前件论式 (p ⇒ q) ; p ├ q 若 p 则 q;p ,所以 q
否定后件论式 (p ⇒ q) ; ¬q ├ ¬p 若 p 则 q;非 q;所以,非 p
假言三段论式 (p ⇒ q) ; (q ⇒ r) ├ (p ⇒ r) 若 p 则 q;若 q 则 r;所以,若 p 则 r
选言三段论式 (p ∨ q) ; ¬p ├ q 要么 p 要么 q;非 p;所以, q
创造性二难论式 (p ⇒ q)∧(r ⇒ s) ; (p ∨ r) ├ (q ∨ s) 若 p 则 q;并且若 r 则 s;但是要么 p 要么 r;所以,要么 q 要么 s
破坏性二难论式 (p ⇒ q)∧(r ⇒ s) ; (¬q ∨ ¬s) ├ (¬p ∨ ¬r) 若 p 则 q;并且若 r 则 s;但是要么非 q 要么非 s;所以,要么非 p 要么非 r
简化论式 (p ∧ q) ├ p p 与 q 为真;所以,p 为真
合取式 p, q ├ (p ∧ q) p 与 q 分别为真;所以,它们结合起来是真
增加论式 p ├ (p ∨ q) p 是真;所以析取式(p 或 q)为真
合成论式 (p ⇒ q) ∧ (p ⇒ r) ├ p ⇒ (q ∧ r) 若 p 则 q;并且若 p 则 r;所以,若 p 是真则 q 与 r 为真
德·摩根定律(1) ¬(p ∧ q) ├ (¬p ∨ ¬ q) (p 与 q)的否定等价于(非 p 或非 q)
德·摩根定律(2) ¬(p ∨ q) ├ (¬p ∧ ¬ q) (p 或 q)的否定等价于(非 p 与非 q)
交换律(1) (p ∨ q) ├ (q ∨ p) (p 或 q)等价于(q 或 p)
交换律(2) (p ∧ q) ├ (q ∧ p) (p 与 q)等价于(q 与 p)
结合律(1) p ∨ (q ∨ r) ├ (p ∨ q) ∨ r p 或(q 或 r)等价于(p 或 q)或 r
结合律(2) p ∧ (q ∧ r) ├ (p ∧ q) ∧ r p 与(q 与 r)等价于(p 与 q)与 r
分配律(1) p ∧ (q ∨ r) ├ (p ∧ q) ∨ (p ∧ r) p 与(q 或 r)等价于(p 与 q)或(p 与 r)
分配律(2) p ∨ (q ∧ r) ├ (p ∨ q) ∧ (p ∨ r) p 或(q 与 r)等价于(p 或 q)与(p 或 r)
双重否定律 p ├ ¬¬p p 等价于非 p 的否定
换位律 (p ⇒ q) ├ (¬q ⇒ ¬p) 若 p 则 q 等价于若非 q 则非 p
实质蕴涵律(蕴析律) (p ⇒ q) ├ (¬p ∨ q) 若 p 则 q 等价于要么非 p 要么 q
实质等价律(1) (p ↔ q) ├ (p ⇒ q) ∧ (q ⇒ p) (p 当且仅当q) 意味着,(若 p 是真则 q 是真)与(若 q 是真则 p 是真)
实质等价律(2) (p ↔ q) ├ (p ∧ q) ∨ (¬q ∧ ¬p) (p 当且仅当q) 意味着,要么(p 与 q 都是真)要么(p 和 q 都是假)
输出律 (p ∧ q) ⇒ r ├ p ⇒ (q ⇒ r) 从(如 p 与 q 是真则 r 是真)可推出(若 q 是真则 r 为真的条件是 p 为真)
输入律 p ⇒ (q ⇒ r) ├ (p ∧ q) ⇒ r 若p,则(q为真时,r为真)可推出若(p与q)为真,则r为真
重言式 p ├ (p ∨ p) p 是真等价于 p 是真或 p 是真
排中律 ├ (p ∨ ¬p) p 或非 p 是真
同一律* p = q ; p ⇒ r ├ q ⇒ r p = q 且 (若p 则 r )等价 (若q 则 r)
吸收律 p ⇒ q ├ p ⇒ (p ∧ q) 若p则q,可以推出若p则p且q

布尔运算

pdf

Boolean algebra

基本逻辑符号

符号 名字 解说 例子 读作
\rightarrow 实质蕴涵 A ⇒ B 意味着如果 A 为真,则 B 也为真;如果 A 为假,则对 B 没有任何影响。 x = 2 ⇒ x² = 4 为真,但 x² = 4 ⇒ x = 2 一般为假(因为 x 可以是 −2)。 蕴涵;如果… 那么
 \Leftrightarrow\ \leftrightarrow 实质等价 A \Leftrightarrow B 意味着 A 为真如果 B 为真,和 A 为假如果 B 为假。 x + 5 = y +2 \Leftrightarrow x + 3 = y 当且仅当;
¬ ~/ 逻辑否定 陈述 ¬A 为真,当且仅当 A 为假。 ¬(¬A) \Leftrightarrow A x ≠ y \Leftrightarrow ¬(x = y)
逻辑合取 如果 A 与 B 二者都为真,则陈述 A ∧ B 为真;否则为假。 n < 4 ∧ n >2 \Leftrightarrow n = 3(当 n 是自 然数的时候)。 与;且
∨+ | 逻辑析取 如果 A 或 B有一个为真陈述 或二者均为真陈述,则 A ∨ B 为真;如果二者都为假,则 陈述为假。 n $ \ge$ 4 ∨ n\le 2 \Leftrightarrow n ≠ 3(当 n 是 自然数的时候)。
⊕⊻ XORXOR 陈述 A ⊕ B 为真,在要么 A 要么 B 但不是二者为真的时候为真。A ⊻ B 意思相同。 (¬A) ⊕ A 总是真,A ⊕ A 总是假。 异或
全称量词 ∀ x: P(x) 意味着所有的 x 都使 P(x) 都为真。 ∀ n ∈ N : n² \gen 对于所有
存在量词 ∃ x: P(x) 意味着有至少一个 x 使 P(x) 为真。 ∃ n ∈ N(n 是偶数)。 存在着
∃! 唯一量词 ∃! x: P(x) 意味着精确的有一个 x 使 P(x) 为真。 ∃! n ∈ N(n + 5 = 2n). 精确的存在一个
:= ≡ 定义 x := y 或 x ≡ y 意味着 x 被定义为 y 的另一个名字(但要注意 ≡ 也可以意味着其他东西,比如全等)。 cosh x := (1/2)(exp x + exp (−x)) 被定义为
:\Leftrightarrow P :\Leftrightarrow Q 意味着 P 被定义为逻辑等价于 Q。 A XOR B :\Leftrightarrow (A ∨ B) ∧ ¬(A ∧ B)
( ) 优先组合 优先进行括号内的运算。 (8/4)/2 = 2/2 = 1, 而 8/(4/2) = 8/2 = 4。
推论 x ├ y 意味着 y 推导自 x。 A → B ├ ¬B → ¬A 推论或推导
\Box L 必然性 P{\displaystyle \Box P}意味着如果P{\displaystyle P}不可能,为假。 p=¬¬p\Diamond p=\lnot \,\Box \,\lnot \,p 必然的
\Diamond M 可能性 P\Diamond P意味着如果P{\displaystyle P}可能为真,不管实际上是真是假。 p=¬¬p\Box p=\lnot \,\Diamond \,\lnot \,p 可能的

参考