考虑以下公式 a 及其两种解释 I1 和 I2
下面哪个描述是正确的?
(A) I1满足α,I2不满足
(B) I2满足α,I1不满足
(C) I2 和 I2 都不满足 α
(D) I1 和 I2 都满足 α答案: (D)
说明:首先,请注意,在α中,¬Qyy 始终为假,因为每个数字都会自除。也不是最右边的公式 (∀x)[¬Px] 总是错误的,因为显然不是每个数字都不是质数(在 I1 的情况下),也不是每个数字都不是质数合数(在 I2 的情况下)。还要注意的是,这个表达式中的变量 x 与左侧表达式中的变量 x 不同,它们是独立的。事实上,我们可以将α重写为α:(∀x)[Px⇔(∀y)[Qxy⇔¬Qyy]]⇒(∀z)[¬Pz]。
让我们首先考虑 I1。所以让我们给 x 赋值,看看它是否满足 α。我们可以将 x 的赋值分成 3 部分:当 x 是素数时,当 x 是合数时,当 x 是 1 时。
- 当 x 是素数时:Px 为真,对于除 1 之外的所有 y,Qxy 也为假,因为只有 1 可以整除 x。所以公式 Qxy⇔¬Qyy 对除 1 以外的所有 y 都为真,但由于 ∀y 在此之外,整个公式 ∀y[Qxy⇔¬Qyy] 变为假,因为如果 Qxy⇔¬Qyy 对每个是的
所以现在 [Px⇔(∀y)[Qxy⇔¬Qyy]] 对所有 x 都是假的,只要 x 是素数。
因为对于某些 x(其中 x 是质数),[Px⇔(∀y)[Qxy⇔¬Qyy]] 是假的,所以 (∀x)[Px⇔(∀y)[Qxy⇔¬Qyy]] 肯定是假的,因为 false⇒false 为真,所以 α 在 I1 中为真,我们不需要 x 的其他情况。 - 现在考虑I2。在这里,我们也可以像在 I1 的情况下一样进行论证,这里 x 为复合的情况导致 false⇒false,因此 α 在 I2 中也为真,因此选项 (D) 是正确的。
来源:http://www.cse.iitd.ernet.in/~mittal/gate/gate_math_2003.html
这个问题的测验