数学逻辑问题手册:命题与一阶逻辑
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更新于2024-08-01
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"这是一本名为《A Problem Book in Mathematical Logic I》的计算机科学与数学逻辑教材,专注于命题逻辑和一阶逻辑。作者是Stefan Bilaniuk,他在Trent University的数学系工作。该书涵盖了逻辑学的基础,包括命题逻辑和一阶逻辑的完备性、一致性以及紧致性定理。此外,还提到了第二卷《Computation》,将涉及图灵机、递归函数、不完备定理和复杂性理论,如P和NP问题。该书的使用和复制条件在序言中有详细说明,并且利用了美国数学学会的LATEX、AMS-LATEX和AMS Fonts包进行排版。"
详细说明:
《A Problem Book in Mathematical Logic I》是一本面向本科学生的以问题为导向的数学逻辑教科书,旨在深入讲解命题逻辑(Propositional Logic)和一阶逻辑(First-Order Logic)的基本概念。在命题逻辑部分,读者将学习到如何构建和分析逻辑表达式,包括联结词(如与、或、非)、量词(全称量词和存在量词)以及推理规则。这部分内容通常包括真值表、等价公式、蕴涵、蕴含和等价关系等。
一阶逻辑部分则更进一步,引入了变量、个体常量、函数和关系符号,以及使用这些符号构建的公式。这一部分会探讨模型论,包括模型、语义的满足关系以及逻辑推理的有效性。书中会详细讲解一阶逻辑的几个核心定理:一致性(Soundness Theorem),证明了逻辑系统内的推理规则是有效的;完备性(Completeness Theorem),表明对于任何一阶公式,如果它在所有模型中都是真的,那么就能找到一个形式证明;最后是紧致性定理(Compactness Theorem),它指出如果一个理论的所有有限子理论都有模型,那么整个理论也有模型。
此书的第二卷《Computation》转向计算理论,重点介绍了图灵机作为计算模型,以及递归函数,这些都是描述计算过程的形式化工具。不完备定理(Gödel's Incompleteness Theorems)揭示了任何形式化的足够强大的公理系统都可能存在无法在其内部被证明或证伪的陈述。最后,复杂性理论部分会探讨P类问题和NP类问题,这是理论计算机科学中的核心问题,涉及到计算的难易程度和可解性。
通过这些问题导向的方法,学生不仅可以掌握逻辑学的理论知识,还能通过解决实际问题来提高理解和应用能力。这本书对于计算机科学专业的学生来说是一份宝贵的资源,因为它不仅提供了理论框架,还提供了丰富的实践练习,有助于培养逻辑思维和解决问题的能力。
2010-07-19 上传
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2024-10-27 上传
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