«Логические операции»

логические связки, логические операторы, функции, преобразующие высказывания или пропозициональные формы (т. е. выражения логики предикатов (См. Логика предикатов), содержащие переменные (См. Переменная) и обращающиеся в высказывания при замене последних какими-либо конкретными их значениями) в высказывания или пропозициональные формы. Л. о. можно разделить на две основные группы: Кванторыи пропозициональные (сентенциональные) связки. Кванторы играют для формализованных языков математической логики ту же роль, которую играют для естественного языка т. н. «количественные» («кванторные») слова: «все», «любой», «некоторый», «существует», «единственный», «не более (менее) чем», количественные числительные и т. п. Характерной особенностью кванторов является — в случае нефиктивного их применения — понижение числа свободных переменных в преобразуемом выражении: применение квантора к выражению, содержащему n свободных переменных, приводит, вообще говоря, к выражению, содержащему n — 1 свободную переменную, в частности, пропозициональную форму с одной свободной переменной применение квантора (по этой переменной) преобразует в высказывание.

Пропозициональные связки (в отличие от кванторов, введение которых знаменует переход к логике предикатов) употребляются уже в самой элементарной части логики — в логике высказываний (См. Логика высказываний). В формализованных логических и логико-математических языках они выполняют функции, вполне аналогичные функциям союзов и союзных слов, употребляемых для образования сложных предложений в естественных языках. Так, отрицание ⌉ истолковывается как частица «не», конъюнкция & истолковывается как союз «и», дизъюнкция ﹀ — как (неразделительное) «или», импликация ⊃ — как оборот «если..., то...», эквиваленция Логические операции — как оборот «тогда и только тогда, когда» и т. п. При этом, однако, соответствие между Л. о. и средствами естественного языка отнюдь не взаимно однозначно. Во-первых, потому, что высказывания, по определению, могут принимать лишь два «истинностных значения»: «истину» («и») и «ложь» («л»), так что пропозициональные Л. о. можно рассматривать как различные функции, отображающие некоторую область из двух элементов в себя; поэтому число различных n-местных (т. е. от n аргументов) Л. о. определяется из чисто комбинаторных соображений — оно равно 2ⁿ. Во-вторых, в формализованных языках математической логики игнорируются любые смысловые (и тем более стилистические) оттенки значений союзов, кроме тех, что непосредственно определяют истинностное значение получающегося сложного предложения. В свою очередь, в качестве Л. о. рассматриваются подчас и такие связки, содержательные аналоги которых в обычном языке, как правило, не имеют специальных наименований; таков, например, «штрих Шеффера» ∣ в нижеследующей таблице, где приведён полный перечень всех

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

|        | Тождественная | Тождественная | P | Отррицание | q | Отрицание | Конъюнкция | Антиконъюнкция | Дизъюнкция | Антидизъюнкция | Эквиваленция | Антиэквиваленция | Импликация | Антиимпликация | Обратная    | Обратная    |

|        | истина       | ложь  |    | p  |   | q        |     | (штрих |     |    |        |       |     |    | импликация | антиимпликация |

|        |          |          |    |     |   |   |     | Шеффера)         |     |    |        |       |     |    |    |   |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| p | q | и       | л       | p | ⌉ p        | q | ⌉ q      | p&q      | P)q      | p∨q       | p   | p  | p⊃q      | p  | p⊂q      | p⊄q    |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| и | и | и       | л       | и | л          | и | л        | и          | л         | и          | л         | и     | л    | и          | л         | и  | л        |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| и | л | и       | л       | и | л          | л | и        | л          | и         | и          | л         | л     | и    | л          | и         | и  | л        |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| л | и | и       | л       | л | и          | и | л        | л          | и         | и          | л         | л     | и    | и          | л         | л  | и        |

|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

| л | л | и       | л       | л | и          | л | и        | л          | и         | л          | и         | и     | л    | и          | л         | и  | л        |

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Поскольку в таблице сведены все мыслимые двуместные Л. о., соответствующие всевозможным «четырехбуквенным словам» из «и» и «л», записанным по вертикали в её столбцах, то естественно, что среди этих 17 Л. о. есть и «вырожденные» случаи: первые две «связки» вообще не зависят ни от каких «аргументов» — это константы «и» и «л» (понятно, что таких «нульместных» связок имеется ровно Изоморфизм) интерпретирована в терминах логики классов (См. Логика классов), для каждой Л. о. имеется аналогичная теоретико-множественная операция; совокупность таких операций над множествами (классами) образует т. н. алгебру множеств. См. Алгебра логики.

Лит.: Чёрч А., Введение в математическую логику, пер. с англ., т. 1, М., 1960, §§ 05, 06 и 15.

Ю. А. Гастев.

ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ

логич. операторы, логич. связки, функции, преобразующие выражения логич. исчислений (формальных логич. систем); подразделяются на пропозициональные (сен-тенциональные) связки, с помощью которых образуются выражения логики высказываний, и кванторы, введение которых позволяет расширить логику высказываний до логики предикатов. Л. о. позволяют строить сложные высказывания из некоторых элементарных, подобно тому как союзы, союзные слова и обороты служат для построения сложных предложений из простых в естеств. языках. Напр., в классич. двузначной логике, в которой высказывания могут быть только либо истинными, либо ложными, Л. о. конъюнкции (обозначается — &) интерпретируется как союз «и» и его многочисл. синонимы и оттенки («а», «да», «но», «хотя», «между тем как», «а также», «кроме того» и т. д.); дизъюнкции — как один из смыслов («неразделительный») союза «или»; отрицание — как частица «не» и её языковые эквиваленты; импликации — примерно как обороты «если..., то...» и «из... следует...» или глагол «влечёт»; эквиваленции (ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ) — как оборот «тогда и только тогда, когда» и его синонимы и т. п. Соответствие это не взаимно-однозначно и приблизительно; поэтому точные определения Л. о. задаются не «переводами» их на естеств. языки, а либо посредством т. н. истинностных таблиц (или таблиц истинности), указывающих, какое из двух ис-тинностных значений — «и» («истина») или «л» («ложь») — принимает результат применения данной Л. о. к некоторым исходным высказываниям при каждом конкретном распределении истинностных значений этих исходных высказываний, либо заданием надлежащих постулатов (логич. аксиом и правил вывода).

Изоморфная (см. Изоморфизм и гомоморфизм) интерпретируемость классич. логики высказываний в терминах логики классов обусловливает существование теоретико-множеств. операций, аналогичных каждой из её Л. о. в том смысле, что они подчиняются одним и тем же взаимным соотношениям и образуют булевы алгебры (соответственно алгебру высказываний и алгебру множеств; см. Алгебра логики). Ч ё p ч А., Введение в математич. логику, пер. с англ., т. 1, М.,1960, §§ 05, 06, 15; С то л л Р.-Р., Множества. Логика. Аксиоматич. теории, пер. с, англ., М., 1968.

операции, выполняемые в соответствии с правилами булевой алгебры. К ним относят операции: отрицания, логическое «и», логическое «или» и тождество (эквивалентность). На этих логических операциях основана работа вычислительных машин.