- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •Глава I. Алгебра высказываний
- •§ 1. Понятие высказывания
- •§ 2. Язык исчисления высказываний
- •Примеры формул и не формул
- •§ 3. Истинностные значения формул
- •§ 4. Законы логики, противоречия, выполнимые и равносильные формулы
- •§ 5. Совершенные дизъюнктивная и конъюнктивная нормальные формы
- •§ 6. Булевы функции
- •§ 7. Логическое следование
- •§ 8. Некоторые применения алгебры высказываний
- •Глава II. Алгебра предикатов
- •§ 1. Предикаты и кванторы
- •Логические операции над предикатами
- •§ 2. Равносильные и тождественно истинные предикаты
- •§ 3. Язык исчисления предикатов
- •§ 4. Интерпретации формул исчисления предикатов
- •§ 5. Приведённая и предварённая нормальные формы
- •§ 6. О структуре современных математических теорий
- •§ 7. Виды математических утверждений
- •§ 8. Некоторые методы доказательства теорем
- •Глава III. Формальные аксиоматические теории
- •§ 1. Формальные и неформальные аксиоматические теории
- •Примеры формальных аксиоматических теорий
- •Примеры доказательств в формальном исчислении высказываний
- •(В): (введение квантора ), (в): (введение квантора ),
- •Примеры доказательств в формальном исчислении предикатов
- •Аксиомы равенства:
- •Аксиомы операций сложения и умножения:
- •Примеры теорем формальной арифметики
- •§ 2. Непротиворечивость аксиоматических теорий
- •§ 3. Полнота аксиоматических теорий
- •§ 4. Разрешимость аксиоматических теорий
- •§ 5. Независимость системы аксиом теории
- •§ 6. Формальное исчисление высказываний
- •Приложение: формальная теория множеств
- •§ 1. Азы наивной теории множеств
- •Основные операции над множествами
- •§ 2. Аксиоматика Цермело-Френкеля теории множеств
- •40. Аксиома существования булеана (множества всех подмножеств) :
- •50. Аксиома (неупорядоченной) пары :
- •§ 3. Формальная теория множеств: райские кущи или адские дебри ?
- •А) основная литература:
- •Б) дополнительная литература:
- •Список основных обозначений
- •Предметный указатель
- •Алексей Игоревич Валицкас
Предметный указатель
а
аксиома объёмности 150
аксиома (неупорядоченной) пары 151
аксиома бесконечности 154
аксиома выбора 157
аксиома выделения 150
аксиома объединения 151
аксиома равенства 150
аксиома регулярности 152
аксиома существования булеана 151
аксиома существования области значений 153
аксиоматика Цермело-Френкеля теории множеств 149
аксиомы Пеано 171
аксиомы исчисления высказываний 98
аксиомы логических связок 12
аксиомы специальной теории 104
аксиомы формального исчисления предикатов 101
аксиомы формальной арифметики 106
алгоритм приписывания истинностных значений высказываниям 6
алфавит специальной теории 103
алфавит формальной арифметики 105
алфавит язык исчисления высказываний 9
алфавит языка исчисления предикатов 70
антисимметричность 159
арифметическое выражение 105
ассоциативность дизъюнкции 19, 22
ассоциативность конъюнкции 19
б
бесконечное множество 155
бинарное отношение 158
булеан множества 147
булеан множества (множество всех подмножеств) 151
булева функция 33
в
верхняя грань множества 159
вполне упорядоченное множество 159
выводимость формул в специальной теории 108
выделение множества в другом множестве с помощью характеристического свойства его элементов 146
выполнимая формула, истинная на всех конечных моделях 122
высказывание 5
д
декартов квадрат множества 148
дизъюнктивная нормальная форма 27
доказательство теоремы 91
доказательство формулы в формальном исчислении предикатов 102
доказательство формулы в специальной теории 105
доказательство формулы в формальной арифметике 107
доказательство формулы в формальном исчислении высказываний 99
доказательство эквивалентности нескольких условий 95
доказуемая формула специальной теории 105
доказуемая формула формального исчисления высказываний 100
доказуемая формула формального исчисления предикатов 102
доказуемая формула формальной арифметики 107
достаточное условие 90
з
закон ассоциативности 138
закон выражения импликации 140
закон двойного отрицания 19, 22
закон дистрибутивности 138
закон идемпотентности 137
закон коммутативности 138
закон контрапозиции 19, 22
закон логики 18
закон ограничения 19, 22
закон перестановки посылок 19, 22
закон поглощения 19, 22
закон противоположности 19, 22
закон разбора случаев 19
закон рассуждений от противного 19, 22
закон резолюций 19
закон силлогизма 19
закон тождества 19
законы введения дизъюнкции 19
законы де Моргана 19, 22, 139
законы действий с тавтологиями и противоречиями 20, 23
законы дистрибутивности 19, 22
законы удаления конъюнкции 19
законы, выражающие одни логические связки через другие 19, 22
замкнутое относительно резолюций множество формул 52
замыкание относительно резолюций 52
значение истинности формулы исчисления предикатов при заданной интерпретации 74
значение функции 153
и
идемпотентность дизъюнкции 19, 22
идемпотентность конъюнкции 19, 22
импликативная форма записи теоремы 87
интегральная схема 56
интерпретация множества формул исчисления предикатов 73
интерпретация формулы исчисления высказываний 12
исключающее или 35
истинностное значение формулы исчисления высказываний 12
к
квантор всеобщности ( 64
квантор существования ( 64
кванторы 64
коммутативность дизъюнкции 19, 22
коммутативность конъюнкции 19, 22
конечное множество 155
константы (выделенные символы) в специальной теории 103
континуум-гипотеза 166, 176
контрапозиционное утверждение 88
конъюнктивная нормальная форма 27
конъюнкция, дизъюнкциея, импликация и эквивалентность предикатов 62
л
лемма о значениях выражений x( 27
лемма о разложении булевой функции по k переменным 35
лемма о свойствах отношения равносильности формул 21
лемма об областях истинности 63
линейный порядок 159
логические связки 9
логическое следствие 43
логическое следствие предиката 90
логическое следствие формул исчисления предикатов 77
м
метод полного перебора возможных случаев 93
метод рассуждения от противного 94
метод резолюций 51
минимальный и максимальный элементы множества 159
множества неравные 146
множества равные 146
множество 146
множество подмножеств 147
модель (интерпретация) формальной теории 113
н
наименьший и наибольший элементы множества 159
начальный отрезок множества 159
независимая система аксиом 125
необходимое условие 90
непротиворечивость специальной теории 109
неформальная аксиоматическая теория 97
о
область значений функции 153
область истинности предиката 61
область ложности предиката 61
область определения предиката 61
обратное утверждение 88
объединение множеств 147, 152
объектная (или предметная) область 60
объектные переменные 70
одноразрядный сумматор 57
определение 5, 83
ординальные числа 154
основные равносильности исчисления высказываний 137
отношение принадлежности элемента множеству 146
отображение 153
отрицание предиката 62
п
парадокс Берри 176
парадокс Рассела 149
первичные неопределяемые понятия 83
первичные отношения 83
первоотношение 5
первопонятие 5
пересечение множеств 147, 150, 152
перечисление элементов множества 146
подмножество множества 146
полином Жегалкина 40
полная формальная теория 115
полное множество булевых функций 37
полнота формальной теории в узком смысле 115
полнота формальной теории в широком смысле 114
полный порядок 159
правила введения дизъюнкции 136
правила введения конъюнкции 136
правила вывода в формальной арифметики 107
правила вывода формального исчисления предикатов 101
правила дедукции 45
правила объединения и разделения посылок 45
правила силлогизма 45
правила удаления конъюнкции 136
правило modus ponens 45
правило modus tollens 136
правило modus tollens 45
правило введения дизъюнкции 45
правило введения конъюнкции 45
правило восстановления скобок в формулах исчисления высказываний 11
правило вывода формального исчисления высказываний 99
правило контрапозиции 45, 136
правило объединения посылок 135
правило опровержения 45, 137
правило перестановки посылок 45, 134
правило разделения посылок 135
правило расширения посылок 45
правило резолюций 45
правило силлогизма 134
правило удаления конъюнкции 45
предварённая нормальная форма (ПНФ) формулы исчисления предикатов 80
предварённая приведённая нормальная форма (ППНФ) формулы исчисления предикатов 80
предикат от n переменных 60, 61
предикатные символы 71
приведённая форма (ПФ) формулы исчисления предикатов 79
принцип трансфинитной индукции 165
проблема выполнимости формулы формальной теории 119
проблема доказуемости формулы формальной теории 119
проблема общезначимости формулы формальной теории 119
производные правила вывода исчисления высказываний 134
пропозициональные переменные 9
противоположное утверждение 88
прямое (или декартово) произведение множеств 148
прямое утверждение 88
пустое множество 146, 150
р
равномощные множества 154
равносильные на множестве предикаты 66
равносильные формулы исчисления предикатов 75
разность множеств 147, 150
релейно-контактная схема (РКС) 55
рефлексивность 158
с
свободные и связанные вхождения объектных переменных 71
свободные и связанные объектные переменные 71
свойства выводимости формул исчисления высказываний 132
свойство упорядоченной пары 151
связывание переменной с помощью кванторов 64
служебные символы 9
совершенная дизъюнктивная нормальная форма (СДНФ) 28
совершенная конъюнктивная нормальная форма (СКНФ) 28
совершенная элементарная дизъюнкция 27
совершенная элементарная конъюнкция 27
специальная формальная теория 103
степень множества 148
стрелка Пирса ( 35
сумматор 57
схема правил логического следования 45
схема формальной индукции 106
т
таблица истинности формулы исчисления высказываний 14
теорема 86
теорема Банаха-Тарского 173
теорема Гёделя о неполноте 112
теорема Гёделя о неполноте формальной арифметики 118
теорема Линдебаума о пополнении теории 117
теорема Робинсона 173
теорема Чёрча о неразрешимости формальной арифметики 125
теорема Чёрча о неразрешимости формальной теории исчисления предикатов 123
теорема – критерий логического следования 77
теорема – критерий логического следования 44
теорема – критерий независимости системы аксиом 126
теорема компактности 109
теорема о взаимосвязях понятиий полноты 115
теорема о дедукции 44, 133
теорема о дедукции 78
теорема о дизъюнктивной и конъюнктивной нормальных формах формального исчисления высказываний 144
теорема о доказуемости и тождественной истинностиформул формального исчисления высказываний 143
теорема о количестве наборов из нулей и единиц длины n 17
теорема о количестве неравносильных формул исчисления высказываний 33
теорема о количестве подмножеств n-элементного множества 17
теорема о независимости системы аксиом формального исчисления высказываний 126
теорема о независимости системы аксиом формального исчисления предикатов 131
теорема о неполноте в узком смысле формальных теорий исчислений высказываний и предикатов 117
теорема о непротиворечивости формального исчисления высказываний 110
теорема о непротиворечивости формального исчисления предикатов 111
теорема о полиномах Жегалкина 41
теорема о полноте системы булевых функций 38
теорема о полных и неполных системах булевых функций 37
теорема о правиле перечисления интерпретаций 16
теорема о предварённой приведённой нормальной форме 80
теорема о приведённой форме 80
теорема о разрешимости формального исчисления высказываний 120
теорема о реализации булевых функций формулами исчисления высказываний 33
теорема о свойствах операций (, ( 39
теорема о совершенных нормальных формах 29
теорема о существовании модели 114
теорема о существовании неизмеримых по Лебегу множеств 175
теорема об n-разрешимости 121
теорема об общезначимых замкнутых (-формулах 124
теорема об основных законах логики 19
теорема об основных правилах логического вывода 45
теорема об основных равносильностях 22
теорема об эквивалентности проблем доказуемости, общезначимости и выполнимости 120
теорема об эквивалентных понятиях конечности (бесконечности) множеств 156
теорема об эквивалентных формулировках аксиомы выбора 160
теорема об эквивалентных формулировках аксиомы регулярности 164, 174
теорема об элиминации кванторов на конечном множестве 121
терм (функциональное выражение) в специальной теории 104
тождественно истинные, ложные и выполнимые формулы исчисления предикатов 75
тождественно истинный на множестве предикат 66
тождественно ложный на множестве предикат 66
транзитивность 159
у
упорядоченная пара 148, 151
условие функциональности 153
ф
ф-категоричная формальная теория 115
формальная аксиоматическая теория 97
формальная арифметика 105
формальное исчисление высказываний 98
формальное исчисление предикатов 100
формула выполнимая 18
формула замкнутая 113
формула исчисления высказываний 98
формула исчисления предикатов 101
формула специальной теории 104
формула тождественно истинная 18
формула тождественно ложная 18
формула формальной арифметики 105
формула языка исчисления высказываний 10
формула языка исчисления предикатов 71
формула-противоречие 18
формула-тавтология 18
формулы равносильные 20
функциональные символы в специальной теории 103
функция 153
ц
цепь 159
ч
частично упорядоченное множество 159
частичный порядок 158
ш
штрих Шеффера | 35
э
элемент множества 146
элементарная дизъюнкция 27
элементарная конъюнкция 27
я
язык исчисления высказываний 98
язык исчисления предикатов 100