Motivation
Aussagenlogik:
Einfaches Werkzeug, ermöglicht einfache Aussagen über eine Anwendung zu modellieren, diese zu verknüpfen und logische Schlussfolgerungen zu ziehen.
Ausdruckskraft stark eingeschränkt
NIcht möglich Aussagen über ganze Klassen von Objekten und deren Eigenschaften zu machen
wollen Beschränkungen aufheben, Aussagenlogik erweitern
Syntak und Semantik
Konstanten/ Variablen
Prädikate
Quantoren
Funktionen
beschreiben Individuen aus einem durch die Anwendung gegebenen Grundbereich. ermöglicht Aussagen über ganz Klassen von Objekten
modellieren Eigenschaften und Beziehungen zwischen Individuen
ermöglichen Aussagen der Form, für alle, es exitiert
mathematische Operatoren
Funktions- und Prädikatensymbol ist stelligkeit zugeordnet
Allquantor
Existenzquantor
Terme +
Formeln der Prädikatenlogik +
Modellierung und Formalisierung
Prädikatenlogik stellt Ausdrucksmittel zur Verfügung, die die Darstellung von Objekten, deren Eigenschaften und deren Beziehungen untereinander ermöglicht
hinsichtlich Repräsentation zu beachten:
Vollständigkeit: Alles wichtige modelliert?
Abstraktion: Unwichtiges Weggelassen?
Ökonomie: Sparsame Modellierung?
Redundanzfrei: Modellieren verschiedene Sprachelemente dasselbe?
Transparenz: Alles verständlich?
Freie und gebundene Variablen +
Semantik Prädikatenlogik
beschreibt Bedeutung prädikatenlogischer Formeln
festgelegt durch Interpretationsfunktion
Erfüllbarkeit und Tautologie
Eine Interpretation I, für die I(F) den Wert 1 annimmt, heißt ein Modell für die Formel F.
Eine Formel heißt erfüllbar, wenn sie mindestens ein Modell hat, ansonsten heißt sie unerfüllbar.
Eine Formel, die in jeder Interpretation wahr ist, heißt Tautologie.
Semantische Äquivalenz
Definition identisch zu AL-Fall, an Stelle Aussagen treten Prädikate
Umgang mit Quantoren +
Falls x in G nicht frei vorkommt +
Umbennen gebundener Variablen
Bereinigte Formel
Pränexform
Normallformdarstellung notwendige Transformationen
Skolemform
Klauselform prädikatenlogischer Formeln
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