Thursday, February 23, 2012

Semantic in Bullets - Logic in detail


  • Logik, die Lehre des formalen Schließens
  • Semantik
    • Syntax zulässige Zeichenfolgen ohne Bedeutung
    • Semantik Regeln wie Bedeutung komplexer Zeichenfolgen aus der von atomare Zeichenfolgen hergeleitet werden kann
      • intendiert
      • formal
      • prozedural
    • Modelltheoretische Semantik: formale Interpretation der Sprache in einem Modell
  • Logik besteht aus Menge von Sätzen S und Schlussfolgerungsrelation
  • Aussagenlogik
    • Negation, Konjunktion, Disjunktion, Implikation, Äquivalenz
  • FOL
    • Existenz-/Allquantor
    • Terme = Variablen, Konstanten- und Funktionssymbole
    • Atome = Relationssymbole mit Termen als Argumenten
    • Formeln = Atome, Junktoren und Quantoren
  • Modeltheoretische Semantik
    • Interpretation abbilden der Atome nach wahr und falsch
    • Struktur
      • Grundbereich
      • Konstanten auf Grundbereich
      • Funktionen auf Grundbereich
      • Relationen auf Grundbereich
      • Zeige dass Formel widerlegbar → nicht allgemeingültig
    • logische Konsequenz: jedes Modell von F1 auch modell von F2
  • Normalformen
    • NegationsNF → Negationen ganz innen
    • PränexNF → Quantoren ganz vorne
      • gleiche Reihenfolge ggf. umbenennen
    • Skolemnisierte PränexNF → Eleminierung der Existenzquantoren
      • durch Konstante ersetzen
      • bei Allquantor Funktionssymbol
    • Konjunktive NF → Konjunktion aus Disjunktionen
      • aka Klauselform
      • nur noch Allquantoren → weglassen
  • Logik rechnen
    • Entscheidbarkeit
    • Semientscheidbarkeit (Aufzählbarkeit)
  • Resolution
    • Verfahren
      • 1. Wähle Zwei Klausel und erzeuge noch durch Resolutionsschritt
      • 2. Ist Klausel immer falsch → Widerspruch
      • 3. Sonst, füge Klausel hinzu und gehe zu 1
    • Variablenbindung durch Substitution
      • Unifikator → nach Substituion Formeln gleich
    • endliche Anzahl von Schritten um Widerspruch zu finden
    • nicht entscheidbar
  • Eigenschaften von FOL Prädikatenlogik
    • Monotonie → mit Vergrößerung des Wissens, keine Verlust von Schlussfolgerungen
    • Kompaktheit Schlussfolgerung begründet auf endliche Menge von Sätzen
    • nicht entscheidbar
      • außer Nachweisen der logischen Konsequenz → semi-entscheidbar
  • Eigenschaften der Aussagenlogik
    • alles aus FOL
    • Schlussfolgerungen sind entscheidbar