“目标 S4 是正规模态逻辑:它在K 上加入”
形式陈述 ​
在含一元算子
- 包含所有经典命题重言式;
- 包含分配公理
- 对一致代入与 modus ponens 封闭;
- 对必然化规则封闭:若
,则 。
把
必然化只作用于无开放前提的定理:
若从局部假设
所有正规模态逻辑都包含最小系统 K;再加入公理模式 T、4、B、D、5 等得到更强系统。正规性只固定
直觉
正规系统把“必然”当成一种尊重有效推理的运算。若
这两个原则没有声称当前世界属于自己的可达范围,也没有声称可达关系能继续传递。因而“所有正规逻辑都认可”与“关于知识或时间听起来合理”是两种判断。后者必须用附加公理及其框架条件精确表达。
例子与边界
正规规则可以推出
同理可导出
正向使用命题定理
错误的必然化可从一个开放假设看出。由假设
正规逻辑也不自动接受
推论与应用
模态逻辑 K是所有正规模态逻辑的交,也是只用上述公理与规则生成的最小系统。更强的正规逻辑可按包含关系组织成格;添加公理会缩小相应反模型类,却可能改变有限模型性质、复杂度和典范性。
Kripke 语义中,K 公理在每个框架上有效,必然化也保持框架有效性,因此正规系统天然适配关系语义。反向并非每个正规逻辑都由某个初等可定义的框架类完整刻画;Kripke 完备性、有限框架完备性和一阶可定义性是彼此不同的性质。
Gödel 翻译的目标 S4 是一个正规模态逻辑:它在 K 上加入 T 与 4。翻译正确性依赖这两条附加原则,不能只因 K 已经正规就把目标降为任意正规系统。
参考资料
- Patrick Blackburn, Maarten de Rijke, and Yde Venema, Modal Logic, Cambridge University Press, 2001, Chapter 4, normal modal logics and proof systems。
- George E. Hughes and Max J. Cresswell, A New Introduction to Modal Logic, Routledge, 1996, Chapters 2–3, system K and extensions。
- Alexander Chagrov and Michael Zakharyaschev, Modal Logic, Oxford University Press, 1997, Chapter 3, modal logics。