A \land B]]
在逻辑和数学中,逻辑合取或逻辑与或且是一个二元逻辑運算符。如果其两个变量的真值都为“真”,其结果为“真”,否则其结果为“假”。
相关名称
:基本符号:\land
:英文名:logical conjunction
:中文名:逻辑与,合取,交集,按位与,逻辑乘,与门,...
:命题逻辑中的二元连接词合取,是一个两元算子,集合论中的交集算子,二进制中的逻辑乘算子,按位与(Bitwise AND),逻辑门中的“与”门(AND gate),编程语言中的&或and运算符等等。
基本定义
:逻辑与(logical conjunction)是两个逻辑变量的一种运算,经常是两个命题的运算。它满足:当且仅当其两个变量的真值都为真时,其结果为真。
:逻辑与\land是个二元算子,运算结果取值为真的条件是,当且仅当两个命题的取值都真时。命题是取值要么是真要么是假的二值语句,没有第三种取值,或说值域为{真,假}或是{T,F}或是{0,1}。未知真又未知假的语句是猜想;既真又假,既不真又不假的语句是悖论。
:复合命题~A \land B,读作A合取B,在GCT逻辑中,也叫联言命题。也有称为合取命题的。
真值表定义
A与B的真值表(也写作A \land B(逻辑学),A && B(计算机科学),或A\cdotB(电子学))。
~A \land B 的真值表:
推理規則
合成与分解规则
合取引入规则
合取引入规则(∧+)(conjunction introduction rule)或联言推理的合成式,是经典逻辑中简单且有效的论证形式。这个论证形式有两个前提,A和B,可以直观地推出他们的合取。
其形式如下:
:A,
:B.
:因此A且B.
形式化为:
:\mathbf{A},
: \mathbf{B}
: \vdash A \land B
下面的例子是满足联言推理的合成式的论证:
:小橘子是正妹。
:小橘子是車神。
:因此小橘子是正妹也是車神。
另一個例子如下:
:1小于2
:6大于5
:因此,1小于2,而且6大于5。
還有一個例子如下:
:有一些PSPACE問題不是NL問題
:有一些EXPSPACE問題不是PSPACE問題
:因此有一些EXPSPACE問題不是PSPACE問題,而且有一些PSPACE問題不是NL問題
合取消去规则
合取消去规则(∧-)(Conjunction elimination rule)或联言推理的分解式,是另一个在经典逻辑中简单且有效的论证形式。从任何合取式中都可以直观地推论出两个前提中的任意一个。
其形式如下:
:A且B。
:因此A。
...或者,
:A且B.
:因此B.
用逻辑运算符描述为,
形式化为:
: A \land B
: \vdash A
或者,
: A \land B
: \vdash B
例如:
:有一些EXPSPACE問題不是PSPACE問題,而且有一些PSPACE問題不是NL問題
:因此有一些PSPACE問題不是NL問題
或者
:有一些EXPSPACE問題不是PSPACE問題,而且有一些PSPACE問題不是NL問題
:因此有一些EXPSPACE問題不是PSPACE問題
另一個例子如下:
:1小于2,而且6大于5。
:因此1小于2。
或者
:1小于2,而且6大于5。
:因此6大于5。
還有一個例子如下:
:小橘子是正妹也是車神。
:因此小橘子是正妹。
或者
:小橘子是正妹也是車神。
:因此小橘子是車神。
性质
逻辑与满足以下性质:
*结合律: A \land (B \land C) \equiv (A \land B) \land C
*交换律: A \land B \equiv B \land A
*分配律: (A \land (B \lor C)) \equiv ((A \land B) \lor (A \land C))
:::(A \lor (B \land C)) \equiv ((A \lor B) \land (A \lor C))
*幂等律: A \land A \equiv A
*单调性: (A \rightarrow B) \rightarrow ((C \land A) \rightarrow (C \land B))
:::(A \rightarrow B) \rightarrow ((A \land C) \rightarrow (B \land C))
*保真性: 所有变量的真值皆为“真”的命题在逻辑与运算后的结果为真。
*保假性: 所有变量的真值皆为“假”的命题在逻辑与运算后的结果为假。
如果用二进制来表达真(1)和假(0),逻辑与运算与算术乘法运算一致。
计算机科学中的运用
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位运算
逻辑与常在位运算中使用,比如:
- 0 and 0 = 0
- 0 and 1 = 0
- 1 and 0 = 0
- 1 and 1 = 1
- 1100 and 1010 = 1000
编程中的使用
在高等计算机编程中,逻辑合取“与”通常由内置算符and或&号来表达。很多编程语言还提供与逻辑与相应的短路求值控制结构。
布尔“与”也在SQL的运算符中使用。有些数据库区分大小写,需要"AND"符号。
在计算机科学中,AND运算符可以用来构造位屏蔽,以选择二进制序列的一部分。比如10011101 AND 00001000 = 00001000用来取二进制序列的第五位。
交集运算
集合论中的交运算是用逻辑与来定义的:x \in A \cap B 当且仅当 (x \in A) \land (x \in B)。因此逻辑与有很多与交集运算相同的性质,诸如结合律,交换律,分配律,及德·摩根定律。
註釋
参见
*与门
相关网页
*[http://mathworld.wolfram.com/Conjunction.html Wolfram Mathematics Conjunction]
*[http://www.allmathwords.org/en/c/conjunction.html All Math Words Encyclopedia Conjunction]
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