📜  门|门 IT 2008 |问题 20

📅  最后修改于: 2021-09-26 03:50:10             🧑  作者: Mango

以下哪个一阶公式在逻辑上是有效的?这里α(x)是一个以x为自由变量的一阶公式,β是一个没有自由变量的一阶公式。
(A) [β→(∃x,α(x))]→[∀x,β→α(x)]
(B) [∃x,β→α(x)]→[β→(∀x,α(x))]
(C) [(∃x,α(x))→β]→[∀x,α(x)→β]
(D) [(∀x,α(x))→β]→[∀x,α(x)→β]答案: (C)
解释:

如果一个公式在每个解释中都是正确的,那么它在逻辑上是有效的(或简单地有效)。这些公式的作用类似于命题逻辑中的重言式。如果公式的任何实例都不为假,则该公式为 VALID。因此,给出任何给出错误的实例并证明我们的公式无效就足够了

本题选择:
选项(a)
[β→(∃x,α(x))] → [∀x,β→α(x)]
LHS:如果 β 为真,则存在一个 x 使得 α(x) 为真。
RHS:对于所有 x,如果 β 为真,则 α(x) 为真。这与说如果 β 为真,则对于所有 x,α(x) 为真。 (β⟹∀x,α(x))

所以,
RHS⟹LHS 和 LHS⟹̸ RHS。

选项(b)
[∃x,β→α(x)] → [β→(∀x,α(x))]
LHS:存在一个 x 使得如果 β 为真,则 α(x) 为真。
RHS:如果 β 为真,则对于所有 x,α(x) 为真。

所以,RHS⟹LHS和LHS⟹̸RHS。

选项(c)
[(∃x,α(x))→β] → [∀x,α(x)→β]
LHS:如果有一个 x 使得 α(x) 为真,则 β 为真。
RHS:对于所有 x,如果 α(x) 为真,则 β 为真。

这里,LHS 和 RHS 是相同的,因为 β 是一个没有独立于 x 的自由变量的公式。 (如果 β 对一个 x 为真,则对每个 x 都为真,反之亦然)。

所以,RHS⟹LHS和LHS⟹RHS。

选项(d)
[(∀x,α(x))→β]→[∀x,α(x)→β]
RHS:对于每个 x,如果 α(x) 为真,则 β 为真。

所以,RHS⟹LHS 和 LHS⟹̸ RHS
所以,选项c是正确的。因为对于选项 c,LHS 和 RHS 是等价的,即使含义颠倒,它仍然有效。

该解决方案由Nitika Bansal 提供
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