数学分析01(逻辑符号)
逻辑符号
卓里奇数学分析第一章§1内容。
“如果采用适合于发现的记号,……那么,思考工作就能得到惊人的简化。” ——Leibniz
“数学是把不同实体统一命名的艺术。” ——Poincaré
“自然界这部巨著是用数学语言写成的。” —— Galileo
这些都是从书中摘录的,我觉得这些名言挺有启发性的,说明符号之于数学的重要性。数学分析的摩天大楼就建立在这些符号和逻辑之上。当然也不应该过度追求符号而抛弃了理解和效率。牛顿在十七十八世纪用微积分解决了许多物理问题,而微积分上数学的严谨性直到19世纪之后才得到了严格的证明。(物理win)
“当你要求一只蜈蚣解释他是怎样控制那么多条腿的时候,他早已学会走路了。”
与、或、非、蕴含、等价五个基本逻辑符号就不用多说,我提一下他们的性质和规律。以及课后习题中一些逻辑规律,值得探究。
优先次序
定义符号
书中用了两个例子,第一个是引进定义:
第二个是引进简缩记法:
实际上这两个例子就定义了定积分符号$\int_{a}^{b}$(不严谨地说)。
特别注意
$A \Rightarrow B \Rightarrow C$ 是 $(A \Rightarrow B)\vee (B \Rightarrow C)$ 的缩写
若A始终为假,则 $(A \Rightarrow B)$ 总为真的,这一点确实有点反直觉,如果从思想政治书上的观点来讲,实践是检验认识的唯一标准,若A始终为假,则无法用实践检验。我个人还是比较赞同后面这个观点的。可能这个规定还有更深层次的原因吧。
符号是数学公理化的基础,也是是自己数学思考简化和严谨化的重要工具。
习题(一些有趣的规律探究)
a) & b)
这两个式子也被称作德摩根律(De Morgan’s Laws),这些逻辑的证明完全可以借助真值表完全枚举来证明。
我也看到了B站宋浩老师用家长会的例子去解释这个定律:要求A和B不同时到,就是要么A不到要么B不到,这是第一个式子;要求A和B至少一个到,就是A和B不能都不到,这就是第二个式子。
c)
这个式子可以叫做假言易位,也是“原命题为真,其逆否命题也为真。”这句话的意思。
原命题若为$(A \Rightarrow B)$,其逆命题为$(B \Rightarrow A)$,其否命题为$(\neg A \Rightarrow \neg B)$,其逆否命题为$(\neg B \Rightarrow \neg A)$。
d) & e)
这两个式子叫做蕴含等值式,同样的用真值表就很好证明,我在晚上查到的一种理解方式:
“不听话就要挨打的意思” 等同于 “要么听话。要么挨打”,这是第一个式子的理解,同样的
至于第二个式子,我在试图把$\neg (A \Rightarrow B)$用实例来表示的时候遇到了困难,可能是自然语言描述这个式子不是很容易,不过可以可以通过等职演算推导第二个式子
先浅尝辄止把,写的第一篇笔记就花了这么大功夫,主要还是数学公式latex打的不太熟练,以后慢慢熟练吧。数理逻辑当然不止这些,还有什么范式等值演算以及其他一大堆规律。卓里奇这本数学分析也没有提到这么多,等到离散数学部分在研究这些吧。