5.15: Резюме
- Page ID
- 53039
Мова першого порядку складається з символів константи, функції та предикатів. Функціональні та постійні символи приймають задану кількість аргументів. У мові арифметики, наприклад, ми маємо єдиний постійний символ\(\Obj 0\), один символ функції на 1 місце\(\prime\), два два символи функції\(+\) та\(\times\), і один символ предиката на 2 місця\(<\). З змінних і постійних і функціональних символів формуємо терміни мови. З термінів мови разом з його присудком символом, а також символом\(\eq[][]\) ідентичності формуємо атомні формули. А в свою чергу з них, використовуючи логічні зв'язки\(\lnot\),\(\lor\),\(\land\),\(\lif\),\(\liff\) і квантори\(\lforall{}{}\) і\(\lexists{}{}\) формуємо його формули. Оскільки ми обережні, щоб завжди включати необхідні дужки в процес формування термінів і формул, завжди є точно один спосіб читання формули. Це дає можливість визначати речі шляхом індукції на структуру формул.
Входження змінних у формулах іноді регулюються відповідним квантором: якщо змінна зустрічається в області квантора, вона вважається зв'язаною, інакше вільною. Всі ці поняття мають індуктивні визначення, і ми також індуктивно визначаємо операцію підстановки терміна на змінну у формулі. Формули без вільних входжень змінних називаються реченнями.
Семантика мови першого порядку задається структурою для цієї мови. Він складається з домену, і елементи цього домену присвоюються кожному постійному символу. Функціональні символи інтерпретуються функціями та символами відношення на домені. Функція з набору змінних до домену є присвоєнням змінної. Співвідношення задоволеності стосується структур, змінних присвоєнь і формул;\(\Sat[,s]{M}{A}\) визначається індукцією на структуру\(A\). \(\Sat[,s]{M}{A}\)залежить тільки від інтерпретації символів, що відбуваються в\(A\), і, зокрема, не залежить від того,\(s\) чи не\(A\) містить вільних змінних. Отже, якщо\(A\) це речення,\(\Sat{M}{A}\) якщо\(\Sat[,s]{M}{A}\) для будь-якого (або всіх)\(s\).
Відношення задоволеності є основою для всіх смислових понять. Речення є дійсним\(\Sat{ {} }{A}\), якщо воно задовольняється в кожній структурі. Речення тягне за\(A\) собою набір речень\(\Gamma\), якщо\(\Sat{M}{A}\) для всіх\(\Gamma \Entails A\),\(\Struct{M}\) які задовольняють кожне речення в\(\Gamma\). Набір\(\Gamma\) є задовільним, якщо є якась структура, яка задовольняє кожне речення в\(\Gamma\), інакше незадовільне. Ці поняття взаємопов'язані, наприклад,\(\Gamma \Entails A\) якщо\(\Gamma \cup \{\lnot A\}\) є незадовільним.