110 likes | 418 Views
נוסחאות בלוגיקה מסדר ראשון (הגדרה אינדוקטיבית). משתנים (שמות עצם) – t 1 ,….,t n נוסחאות אטומיות : אם R (n) הוא סימן יחס n מקומי, אזי R (n) (t 1 ,…,t n ) היא נוסחה אטומית. T, F הן נוסחאות אטומיות. סגור – מגדיר מהי נוסחה חוקית. כל נוסחה אטומית היא נוסחה חוקית.
E N D
נוסחאות בלוגיקה מסדר ראשון(הגדרה אינדוקטיבית) • משתנים (שמות עצם) –t1,….,tn • נוסחאות אטומיות: • אם R(n) הוא סימן יחס n מקומי, אזי R(n)(t1,…,tn) היא נוסחה אטומית. • T, F הן נוסחאות אטומיות. לוגיקה, 236363 - DBMS
סגור – מגדיר מהי נוסחה חוקית • כל נוסחה אטומית היא נוסחה חוקית. • אם 1, 2 הן נוסחאות חוקיות, אזי גם הביטויים הבאים הם נוסחאות חוקיות: 4. 1 2 5. x(1) 6. x(1) 1. 1 2. 1 2 3. 1 2 לוגיקה, 236363 - DBMS
דוגמא דוגמא: נתון היחס >R המוגדר בצורה הבאה: R<(X,Y) = {(X,Y) | X < Y} בטא את העובדות הבאות באמצעות נוסחה לוגית מסדר ראשון. • היחס R הוא טרנזיטיבי: פתרון: v1v2 v3 ((R<(v1,v2) R<(v2,v3 )) R<(v1,v3)) לוגיקה, 236363 - DBMS
דוגמא - המשך • ב-R אין אלמנט מקסימלי: פתרון: v1v2 R<(v1,v2) • היחס R הוא אסימטרי: פתרון: v1 v2 ((R<(v1,v2) R<(v2,v1))) לוגיקה, 236363 - DBMS
משתנים חופשיים (הגדרה אינדוקטיבית) הגדרה: משתנה שמופיע בנוסחה מחוץ לטווח ההשפעה של הכמתים (באינדוקציה על מבנה הנוסחה): • בסיס – בנוסחה אטומית כל המשתנים הם חופשיים. • צעד – המשתנים החופשיים של הנוסחה הם: • אם = 1, אותם המשתנים החופשיים כמו של 1. • אם = 12, איחוד של המשתנים החופשיים של 1 ושל 2. כנ"ל לגבי 12ו- .12 • אם = x 1,המשתנים החופשיים של 1פרט ל- x. כנ"ל לגבי x 1. לוגיקה, 236363 - DBMS
קשור חופשי קשור חופשי קשור חופשי דוגמא • דוגמא: לכל מופע של משתנה, ציין אם הוא חופשי או קשור (אם קשור – לאיזה כמת): x(R1(x,y) z(R2(y,z))) x(R2(x,y)) לוגיקה, 236363 - DBMS
פעולות על נוסחאות וכמתים • הזזת כמתים • x (1 2) (x 1 x 2) אבל: x (1 2) לא שקול ל- (x 1 x 2) , לדוגמא: 1(x) = "x זוגי", 2 (x) = "x אי-זוגי". • x (1 2) (x 1 x 2) אבל: x (1 2) לא שקול ל- (x 1 x 2) , אותה דוגמא. לוגיקה, 236363 - DBMS
פעולות על נוסחאות וכמתים (המשך) • אם x אינו משתנה חופשי ב-2 • x (1 2) (x 1)2 • x (1 2) (x 1)2 • x (1 2) (x 1)2 • x (1 2) (x 1)2 לוגיקה, 236363 - DBMS
פעולות על נוסחאות וכמתים (המשך) • כללי דה-מורגן: • (1 2) ( 1) (2) • (1 2) ( 1) (2) • כללי דה-מורגן עבור כמתים: • x x • x x • החלפת גרירה: • • שינוי שם: מותר להחליף את כל המופעים של משתנה קשור כלשהו (בטווח השפעת הכמת המתאים) במשתנה שאינו מופיע בטווח השפעה זה. לוגיקה, 236363 - DBMS
דוגמא • דוגמא: הבא את הנוסחה הבאה לצורת PNF (כל הכמתים בחוץ): x(R1(x,y) z(R2(y,z))) x(R2(x,y)) • פתרון: • החלפת גרירה: x(R1(x,y) z(R2(y,z))) x(R2(x,y)) לוגיקה, 236363 - DBMS
דוגמא (המשך) x(R1(x,y) z(R2(y,z))) x(R2(x,y)) • הוצאת z החוצה (z לא חופשי ב-R1(x,y) ): xz(R1(x,y) R2(y,z)) x(R2(x,y)) • החלפת שם של המשתנה x ל-w: xz(R1(x,y) R2(y,z)) w(R2(w,y)) • הוצאת w החוצה (w לא חופשי בנוסחה השמאלית): xz w(R1(x,y) R2(y,z)) R2(w,y)) לוגיקה, 236363 - DBMS