
【计】 statement function
在汉英词典视角下,“命题函数”(Propositional Function)是数理逻辑中的核心概念,指一个包含一个或多个变量的表达式,其本身并非完整命题,但当变量被赋予特定值时,该表达式可转化为一个具有真值(真或假)的命题。其核心特征在于其真值依赖于变量的具体取值。
逻辑学定义与结构
命题函数本质是谓词(Predicate)的抽象表达。例如,表达式 ( P(x) ) 表示“x 具有性质P”。当 ( x ) 被替换为具体对象(如“苹果”)时,( P(text{苹果}) ) 即成为一个可判断真假的命题(如“苹果是红色的”)。这种从变量到具体对象的替换过程称为“实例化”(Instantiation)。
数学中的应用
在集合论中,命题函数常用于定义集合。例如:( { x mid x > 5 } ) 表示“所有大于5的实数构成的集合”,其中 ( x > 5 ) 即为一个命题函数,其真值取决于 ( x ) 的取值。
与命题的区别
这一区别凸显了命题函数的“未完成性”,其逻辑值具有可变性。
历史背景与符号化
该概念由德国逻辑学家弗雷格(Gottlob Frege)在19世纪末系统提出,旨在形式化数学推理中的变量依赖关系。现代符号逻辑中常写作 ( P(x_1, x_2, ldots, x_n) ),其中 ( P ) 为谓词符号,( x_i ) 为个体变量。
斯坦福哲学百科全书(Stanford Encyclopedia of Philosophy)
谓词逻辑词条(需替换为真实有效链接)
说明:若链接失效,请直接引用来源名称“Stanford Encyclopedia of Philosophy: Classical Logic”。
数学百科全书(Encyclopedia of Mathematics)
命题函数条目(需替换为真实有效链接)
说明:若链接失效,请引用来源“Encyclopedia of Mathematics: Propositional Function”。
命题函数的数学形式可表示为: $$ P: D to { text{True}, text{False} } $$ 其中 ( D ) 为变量的定义域,( P ) 将 ( D ) 中的元素映射到真值集合。例如,若 ( D ) 为整数集,( P(x) := "x > 0" ),则 ( P(3) = text{True} ),( P(-2) = text{False} )。
“命题函数”是数理逻辑和数学中的基础概念,其核心特征与逻辑表达的结构和变量相关。以下是详细解释:
命题函数是一个包含变量的逻辑表达式,当变量被赋予具体值后,该表达式可转化为一个命题(即能判断真假的陈述)。例如:
在谓词逻辑中,命题函数用于构建量化命题:
命题函数可包含多个变量,例如:
isPrime(n)
对应命题函数 ( P(n) ))。命题函数 | 变量赋值 | 转化后的命题 | 真值 |
---|---|---|---|
P(x): "x是偶数" | x=4 | "4是偶数" | 真 |
Q(x,y): "x+y=10" | x=3,y=7 | "3+7=10" | 真 |
命题函数通过变量绑定机制,成为连接具体事实与抽象逻辑规则的桥梁。
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