令A(x,y)是含有自由变元x,y的不含量词的公式,f是一元函数符且不在A中出现。 ∀x∃yA(x,y)->∀xA(x,f(x))是否是逻辑有效式?判断并证明你的结论。
时间: 2023-09-03 14:07:42 浏览: 76
判断表达式是否是合法的公式
首先,我们需要判断这个公式是否是逻辑有效式。一个公式是逻辑有效式,当且仅当它在所有语义解释下都为真。因此,我们需要考虑对于任何可能的解释,公式是否都为真。
假设存在一个解释,使得∀x∃yA(x,y) 为真,但是∀xA(x,f(x))为假。那么根据∀xA(x,f(x))的否定形式,存在一个x,使得A(x,f(x))为假。
因为∀x∃yA(x,y)为真,所以对于任何一个x,都存在一个y,使得A(x,y)为真。我们可以将这个y表示为g(x),即A(x,g(x))为真。
现在我们来考虑A(x,g(x))->A(x,f(x))。因为A不含量词,所以对于任何一个x,A(x,g(x))和A(x,f(x))都是命题,我们只需要考虑它们的真假性。因为A(x,g(x))为真而A(x,f(x))为假,所以A(x,g(x))->A(x,f(x))为假。
但根据蕴含的真值表,当前提为真而结论为假时,蕴含式为假。因此,我们可以得到A(x,g(x))->∀xA(x,f(x))是假的。
因此,我们可以推出对于任何一个解释,如果∀x∃yA(x,y)为真,那么∀xA(x,f(x))也为真。因此,∀x∃yA(x,y)->∀xA(x,f(x))是逻辑有效式。
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