我们已经讲了第一章,绪论。 在绪论里,我们讨论了逻辑研究的基本的内容,对词项、命题、推论分别做了讨论。
推论的应用就是论证,上节课我们也对论证做了讨论。 论证的两个方面是证明和反驳。 这个在实际推理当中是有用的。
从今天开始,我们探讨第二章,符号化和真值表。 这就进入了符号逻辑的主要的内容。
我们说,符号逻辑主要就是把日常语言表达推理进行符号化,然后进行研究。
我们首先探讨的是命题逻辑。 在绪论当中我们也谈到,命题逻辑是符号逻辑的基本内容。 另一部分就是谓词逻辑。 这两部分内容就是我们这门课要讨论的。
我们首先讨论命题逻辑。
命题逻辑研究简单命题和复合命题之间的关系。
也就是说,命题逻辑是把命题作为最小研究单位的。
以后要讲的谓词,最小单位就不是命题了,而是命题的内部:词项。 这就有点像分子物理学和原子物理学的关系。 分子物理学的最小研究单位是分子。 原子物理学呢就深入了一步,深入到分子的内部结构原子去了。
我们首先探讨的基本概念是真值函项复合命题和真值函项连接词。
刚才说到,命题逻辑是研究命题和命题之间的关系。 命题和命题就构成了复合命题。 复合命题是相对于简单命题而言的。
简单命题是不包含其他命题的命题,复合命题是包含其他命题的命题。
我们看一个例子:“如果天上下雨那么地上潮湿”。
根据定义,它是复合命题。因为“天上下雨”和“地上潮湿”分别都是一个命题。 所以这个命题是包含其他命题的命题,所以是复合命题。
天上下雨是简单命题还是复合命题?是简单命题,它再也不能分了。
既然复合命题是包含其他命题的命题,那么它就是把其他命题组合起来的。 所以复合命题有两个基本的成分,一个就是被它组合的命题,也就被它包含的命题,叫支命题; 再一个就把支命题连接起来的那个词,叫连接词。 复合命题就是由这两部分组成的。
日常语言里,连接词有很多,但并非所有的连接词都是逻辑学要研究的对象。 只有一部分连接词属于逻辑学要研究的对象:真值函项连接词。
什么叫真值函项连结词呢?
就是这个连结词是被真值函项的使用着的。
什么叫被真值函项使用着的呢?
大家都知道函数这个概念对吧。 函数,y=f(x),一定是有一个自变量的(x叫做自变量)。 给了自变量就有一个因变量(y叫做因变量)。 自变量确定了,因变量就跟着确定了。 这就叫函数。
函数的自变量和因变量都是数字,所以叫函数。
现在我们说的真值函项,它的自变量的不是数字是真值,是支支命题的真值。
支命题一旦给出,它的真值确定了,复合命题的真值就跟着确定了。 这样的复合命题,就是真值函项复合命题。 构成这样的复合命题的连接词,就是真值函项连接词。
什么是真值函项复合命题呢?
就是其真值唯一地决定于其支命题的真值。 它的支命题的真值确定了,这个复合命题的真值就跟着确定。
什么是真值呢?
真值逻辑也叫做二值逻辑。
前面说到的函数:y=f(x),它的值有无数多个。
但是真值函项的值只有两个:真和假。
所以它不叫函数,叫函项(自变量只有两个项:真和假)。 它们共同的地方都是自变量决定因变量。
就是这样,满足这个就叫真值函项,构成真值函项复合命题的连接词,就是真值函项连接词。
关键还是连接词。 一个复合命题之所以具有真值函项的性质,是因为它连接词的性质决定的。
在日常语言里,有些连接词是真值函项连接词,有些不是。
我们看这样两个例子:1 老王吃饭并且喝茶;2 老王吃饭在喝茶之后。
这两个属不属于复合命题呢?属于。
老王吃饭就是个命题,老王喝茶也是个命题,所以它是包含其他命题的命题(,所以是复合命题)。
我们看一下这个复合命题里,它的连接词是什么。
第一个是“并且”,第二个是“在......之后”。
我们看它们是不是真值函项的使用着的。
第一个老王吃饭并且喝茶。
现在假定老王吃饭是真的,再假定老王喝茶也是真的,现在老王吃饭并且喝茶是真的假的?真的。
现在老王吃饭是真的,但是老王没有喝茶,你说老王吃饭并且喝茶是真的假的?假的。
现在老王吃饭是假的,但是老王喝茶是真的,你说老王吃饭并且喝茶是真的假的?假的。
现在老王既没吃饭又没喝茶,你说老王吃饭并且喝茶是真的假的?假的。
可见这个复合命题的真值唯一地决定于其支命题的真值。所以这个“并且”是被真值函项的使用着的,“并且”是一个真值函项连接词。
我们再看第二个命题。
现在假定老王吃饭是真的,老王喝茶也是真的,你说老王吃饭在老王喝茶之后是真的假的?
答案是,不一定。 我们还要看看时间上的顺序对不对。
这就意味着,这个复合命题的真值没有唯一的决定于其支命题的真值,因此第二个命题就不是真值函项复合命题。
它是一个复合命题,但不是真值函项复合命题。
所以说呃日常言的连接词,只有一部分啊属于真值函项连接词。 相应的,日常语言的复合命题,只有一部分是真值函项复合命题。
我们再看一个命题:老王怀疑刘某是个罪犯。
首先这是复合命题,因为“刘某是个罪犯”是命题,所以“老王怀疑刘某是个罪犯”包含了其他命题,所以他是复合命题。
这个的连接词是什么?是“怀疑”。
现在假定“刘某是个罪犯”是真的,那么,“老王怀疑刘某是个罪犯”,是真的还是假的?不知道。 现在在假定“刘某是个罪犯”是假的,“老王怀疑刘某是个罪犯”是真的假的?也不知道。
也就是说这个复合命题的真值,根本不取决于支命题。 也就是这个复合命题真值与支命题的真值没关系。 所以这个显然不属于真值函项复合命题。 “怀疑”这个连接词也不是真值函项连接词。
可见我们日常言的连接词,大部分都不是真值函项连接词,只有一小部分是真值函项连接词。 日常语言的复合命题,大部分都不是真值函项复合命题,只有一小部分是。 逻辑学就研究这一小部分。
逻辑学里所研究的这一小部分真值函项连接词,其实不多,只有5个。
下面,我们就分别介绍这5个真值函项连接词。
第一个要介绍的就是合取词和合取命题。
“地球自转并且地球围绕太阳公转”,这个显然是一个复合命题。 它的连结词是“并且”。 这个刚才其实我们讨论那个命题的时候,已经知道了。
“并且”是一个真值函项连接词,逻辑学里给它规定一个了符号,用往上的这个尖儿(∧)来表示“并且”,读作合取,它的支命题就叫做合取支, 要区分就是左支和右支。
这个命题,叫合取命题,它是个函项。
函项实际上是一个表,是因变量和自变量的对应表。
所以,我们说它是真值函项,最重要的就是把这个表给出来,叫真值表。
现在我们就给出合取词这个真值函项的真值表。
首先,我们要把这个合取命题这样来符号化。
合取命题:p合取q。 p和q是两个命题变项,然后用合取词连起来,就构成了合取命题的命题形式。
既然它的自变量是支命题“p”和“q”的真值,因变量就是“p合取q”(的真值)。 我们就把它所有的真值组合列出来。
真值组合无非是这样几种:真真、真假、假真、假假,四种。
为了方便,我们用1表示真,0表示假。
四种组合的因变量分别是真、假、假、假。
这就叫做真值函项的表格,真值函项的意思就在这个表里面唯一的确定下来了。
你要问我,“这个向上的尖儿合取是什么意思呢?” 我告诉你:“请看这张表”,就是这个意思,再也没有别的意思了。 再有别的意思那就不是合取的意思了,那就是别的意思。
我们看看(这两句话):
第一句话,“他睡觉,并且他打呼噜”; 第二句话,“他打呼噜,并且睡觉”。
你们觉得这两句话是一样正确吗? 第一句正确,一般没什么争议,但是第二句就有一些争议,因为你是先睡觉后打呼噜的,“并且”在日常用语中,有时候暗含一种先后顺序的意思,所以有人会觉得这句话有问题。 但是在真值表里面,(合取或并且)没有先后顺序的暗示。
这意味着,在日常语言里的,“并且”并不是完全按照真值函项这个“并且”的真值表来使用的。 正因为这样,我们不能用“并且”,要把它符号化,符号化成合取,用合取那就没争议了,因为合取(的定义)就是这个意思。
这就是为什么要符号化。 符号化就是把那个真值函项的内容,纯粹的提取出来。 把日常语言附带给它的其它的修辞的内容去掉。
我们只能说“并且”是合取的自然语言原型,而不是合取本身,这里面是有区别的。