“有限前提的后承还可用真值表直接检查:列出前提与结论中实际出现的有限变量,对每一行寻找“前提全真、结论假”。这样的行是反赋值;若所有行都排除了它,完备性便保证存在推导。”
形式陈述
对只含
其中
生成输入行时可以把真、假看作二进制的
直觉
一行可以看作一次独立的输入测试,但整张表与抽样测试不同:有限个布尔输入的所有组合已经列完,因而没有遗漏的情形。每个变元在同一行中的值固定,重复出现多少次都不能另作选择。括号确定计算顺序,先填较小子公式,可以避免把不同语法结构误算成同一式子。
真值表只读取原子命题的真假,不解释它们之间可能存在的数学约束。例如把“
例子与边界
蕴含的四种输入
比较
| 真 | 真 | 假 | 真 | 真 |
| 真 | 假 | 假 | 假 | 假 |
| 假 | 真 | 真 | 真 | 真 |
| 假 | 假 | 真 | 真 | 真 |
以第三行为例:先固定
例如从
穷举范围与计算代价
一阶量词还需要指定论域与符号解释,不能直接用有限命题真值表穷尽任意结构。对已给定的有限论域,才可以将量词展开成有限合取或析取后再使用这种方法。
推论与应用
永真式要求每行真,可满足公式只要求存在一行真,逻辑等价则比较两列是否处处一致。三项检查的量词不同,不应混为一谈。
真值表还给出析取范式(DNF)的直接构造。对每一真行,把取真的变元原样写出、取假的变元加否定,然后用“且”连接。这一项恰好只在该行成立;把各真行对应的项用“或”连接,就恢复原公式。例如异或的真行为“真假”和“假真”,故得到
合取范式(CNF)则逐个排除假行。异或的假行为“真真”和“假假”:前者对应只在该行失败的子句
电路检查、Karnaugh 图、BDD 与 SAT 求解器共享这些布尔语义,但后几种表示或搜索方法可在许多实例上避免展开全部行。
参考资料
- Richard Hammack, Book of Proof, 3rd ed., 2018,§§2.5–2.6 “Truth Tables for Statements” 与 “Logical Equivalence”。
- P. D. Magnus、Tim Button、Robert Trueman、Richard Zach,forall x: Calgary,Fall 2025 在线版,Chapter 11 “Complete truth tables”;输入枚举、主联结词与逐层计算。
- Oscar Levin, Discrete Mathematics: An Open Introduction, 3rd ed., 2019,§3.1 “Propositional Logic”。