離散數學之數理邏輯和集合論

2021-05-25 21:23:55 字數 1053 閱讀 7422

離散數學對計算機數學的重要性就毋庸多言。但捫心而問,自己確實還沒體會到離散數學的重要性,對於自己將來從事軟體開發或者說是程式設計。在此也就不大談特談他的重要性了。這裡總結的是離散數學裡的數理邏輯和集合論。

所謂數理邏輯就是用數學的方法來研究思維(推理)的規律。這裡的數學方法指的是引入一種數學的符號體系,所以數理邏輯又稱符號邏輯,它是從量的側面來研究思維的規律。數理邏輯分為命題邏輯和謂詞邏輯。命題邏輯是以命題的形式來研究推理的規律,而謂詞邏輯則以謂詞的形式來研究推理規律。兩者比較可以說,謂詞相對於命題,就像原子相對於分子。

什麼是命題就不說了。用c++的思維,也就是物件導向的思維,命題是乙個物件,它本身有屬性,也有方法,方法指它自己能操作什麼或它能被怎樣操作。簡單命題組成複雜命題需要聯結詞。而複雜命題與現實中的判斷題之間需要翻譯。至於命題的屬性方面,有一些子概念,即一些特殊的命題。如重言式和蘊含式。對偶和正規化是命題的規劃表示形式,便於用於自動化、機械化推理。之所以引入命題的形式,也是為了便於應用於自動化、機械化推理,謂詞邏輯亦是如此。

什麼是謂詞值得一說。謂詞相對於客體而言,用於描述客體的性質或者客體之間的關係。謂詞可以構成命題函式,結合量詞。這裡就體現了謂詞和命題之間「分子和原子」的關係。同樣現實之中的問題要轉換為謂詞構成的命題函式需經過翻譯,通俗點說是轉換。他同樣有它的屬性和方法。等價和蘊含,前束正規化,都用於推理。

數理邏輯總結完了。接下來就是集合論。分為集合與關係和函式。

集合的定義很難說。但這裡姑且說:集合就是乙個有元素組成的無序組合。他有確定性、無序性和唯一性等。而關係也是集合,只不過他的元素是序偶。同樣在這裡看了,集合也是乙個物件。而關係只不是子物件。它們都有屬性和方法。什麼包含排斥原理,集合的運算。序偶和笛卡爾積也是子物件或者說是子概念,等等。這些都是從集合衍生而來。

函式是一種特殊的關係,(對於關係和函式,關係相當於對映,而函式則像數學意義上的函式。)當然他也是一種集合。在概念上與高數中的函式沒有本質區別。同樣函式也可以看成乙個物件。它的屬性:子概念,前域,值域,共域,象集合,滿射,入射和雙射等。它的操作:即廣義上的運算即變換。逆函式,復合函式相當於函式的逆運算和復合運算。

這次總結就到這了。只是寫了個大概,但這是我的理解。用乙個詞來形容:不甚了了。

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