Высказывание есть утвердительное предложение, которое либо истинно, либо ложно, но не то и другое вместе. «Истина» или «ложь», приписанная некоторому высказыванию, называется истинностным значением этого высказывания. Причины истинности или ложности высказываний бывают разными. Рассмотрим три истинных высказывания:
· Земля вертится;
· За день до своей смерти он был еще жив;
· Если верно, что когда идет дождь, то дорога мокрая, то справедливо также и следующее утверждение: если дорога сухая, то дождя нет.
Первое предложение выражает некоторый факт из физики и астрономии и является фактической истиной.
Чтобы убедиться в правильности второго предложения, достаточно понимать смысл слов: это предложение является истиной языка.
Чтобы принять третье утверждение, достаточно понимать смысл некоторых слов (если…то, нет), а также знать, что части фразы «идет дождь» и «дорога мокрая» являются высказываниями, которые могут быть истинными или ложными, однако все предложение останется истинным, если заменить эти два высказывания другими. Если эти высказывания заменить переменными x и y, то предложение «если из x следует y, то из не y следует не x». Такие истины называются логическими истинами независимо от смысла (интерпретации) x и y.
Исчисление высказываний – формальная логическая система. Множество ее базовых элементов составляют логический словарь (алфавит) T из бесконечного счетного множества высказываний, обозначаемых строчными латинскими буквами (иногда с индексами) и называемых атомами и пяти элементарных логических функций (связок):
«отрицание» -Ш, ~, -, not, не;
«конъюнкция» - Щ, &, and, и;
«дизъюнкция» - Ъ, ч, or, или;
«импликация» - ®, Й, Ю;
«эквивалентность» - «, є, Ы.
Приведем таблицы истинности для перечисленных выше логических функций.
Операция отрицания является унарной операцией, обозначается Шx и означает противоположное x значение.
Таблица 1. Таблица истинности для отрицания.
x
Шx
И
Л
Л
И
Конъюнкция является бинарной операцией, обозначается x Щ y, читается как « x и y» и являетсяистинной тогда и только тогда, когда истинны обе переменные.
Таблица 2. Таблица истинности для конъюнкции.
x
y
x Щ y
И
И
И
И
Л
Л
Л
И
Л
Л
Л
Л
Дизъюнкция является бинарной операцией, обозначается x Ъ y,читается как « x или y» и является ложной тогда и только тогда, когда ложны обе переменные.
Таблица 3. Таблица истинности для дизъюнкции.
x
y
x Ъ y
И
И
И
И
Л
И
Л
И
И
Л
Л
Л
Импликация является бинарной операцией, обозначается x ®y,читается, как « из x следует y» и является ложной тогда и только тогда, когда x истинна, а y - ложна.
Таблица 4. Таблица истинности для импликации.
x
y
x ® y
И
И
И
И
Л
Л
Л
И
И
Л
Л
И
Эквивалентность является бинарной операцией, обозначается x « y,читается как « x тождественно y» и является истинной тогда и только тогда, когда значения обеих переменных совпадают.
Таблица 5. Таблица истинности для эквивалентности.