Квантори
Квантифікатори
Позначення | Поняття | Значення |
---|---|---|
\exists x | існуючий квантифікатор | існує x, таке що… |
\forall x | загальний (універсальний) квантифікатор | для кожного x виконується… |
Приклади висловів з квантифікаторами
Властивість: число x парне можна виразити, як існує ціле число k таке, що x = 2\cdot k. Це можна записати як \exists k \in \mathbb{Z}: x = 2\cdot k.
Твердження Підводні човни (P) не можуть літати (L). можна записати, як \forall x: P(x) \Rightarrow \neg L(x).
У складніших висловах з кількома квантифікаторами ми маємо дбати про порядок квантифікаторів:
- \exists x\in M\ \forall y \in M: y \leq x – існує елемент у множині M, який є більшим або рівним усім іншим елементам у M, тобто вислів каже, що множина має найбільший елемент.
- \forall x\in M\ \exists y \in M: y \leq x – для кожного елемента у множині M існує елемент x, який менший або рівний X. Оскільки можна вибрати y=x, то це виконується для будь-якої множини (для просунутих: лише якщо розглядаємо множини чисел і \leq як звичайне упорядкування на числах).
\exists x\in M\ \forall y \in M: y \leq x – існує елемент у множині M, який є більшим або рівним усім іншим елементам у M, тобто вислів каже, що множина має найбільший елемент. \forall x\in M\ \exists y \in M: y \leq x – для кожного елемента у множині M існує елемент x, який менший або рівний x. Оскільки можна вибрати y=x, це виконується для будь-якої множини (для просунутих: лише якщо розглядаємо множини чисел і \leq як звичайне упорядкування на числах).
Заперечення тверджень з квантифікаторами
Під час заперечення тверджень з квантифікаторами змінюємо існуючий квантифікатор на загальний (і навпаки) і переміщуємо заперечення «всередину». Приклад:
- Не є правдою, що всі коти (К) чорні (Ч).
- \neg (\forall x: K(x) \Rightarrow C(x))
- Змінюємо загальний квантифікатор на існуючий і заперечуємо твердження.
- \exists x: \neg(K(x) \Rightarrow C(x))
- Тепер заперечуємо імплікацію за допомогою правила \neg(A \Rightarrow B) \Leftrightarrow (A \wedge \neg B).
- \exists x: K(x) \wedge \neg C(x)
- Існує кіт, який не є чорним.