分类:否命题
定义和含义
对于一个简单命题来说,如果命题是[math]\displaystyle{ A }[/math],那么否命题就是[math]\displaystyle{ \bar{A} }[/math]。这样的情况,一般来说,如果原命题是真,那么否命题就是假;反之也是,如果原命题为假,那么否命题就为真。用集合的思想来说,原命题和否命题的关系就是集合它本身和它的补集的关系。
对于一个复杂的命题来说,如果命题是[math]\displaystyle{ A \Rightarrow B }[/math],这个命题的否命题就可以记作 [math]\displaystyle{ \bar{A} \Rightarrow \bar{B} }[/math] (如果[math]\displaystyle{ A }[/math] 或者 [math]\displaystyle{ B }[/math] 不正确分别记作 [math]\displaystyle{ \bar{A}, \bar{B} }[/math]), 其含义是在 [math]\displaystyle{ A }[/math] 条件不满足 的情况下, 结论 [math]\displaystyle{ B }[/math] 肯定是错的[1]。这时候,需要注意,原命题成立或者不成立不代表否命题成立与否。
层次标注
在这里,它属于第二层知识,即学科概念。
辅助理解的解释
对于简单命题
给定一个命题"苏格拉底不会死。",这个命题的否命题是:"苏格拉底会死。"
基于简单命题的反证法
对于简单命题来说,反证法就是利用了原命题和否命题的关系,归根到底就是原集合和补集的关系。
反证法,就是把我们要求解的命题看作是原命题,利用反证法的假设把原命题转换为否命题,从而去证明否命题是否成立。由于我们知道,一旦我们知道了一个命题的否命题的真假,那么它的原命题的真假我们也就知道了。反证法正是处于对于一个需要被证明的命题来说,可能本身直接去证明很困难或者是需要考虑的情况很多,这时候我们就来证明原命题的否命题,有时候这样的情况会使得证明简单很多。
我们再回归到集合的层面来看,由于一个集合和它的补集,或者说是 [math]\displaystyle{ A }[/math] 和[math]\displaystyle{ \bar{A} }[/math],它们俩的并集就是全集,所以反证法是严格严谨的演绎推理。
对于复杂命题
复杂命题一般是有条件有结论的命题,在对复杂命题作它的否命题时,需要把条件和结论都作否定。下面来看一个例子:
给定一个命题"刚才下雨了,所以地上是湿的。",提取这个命题的条件和结论,我们有
这时候这个命题的否命题是:
也就是[math]\displaystyle{ \bar{A} \Rightarrow \bar{B} }[/math] ,即"刚才没有下雨,所以地上不是湿的。"
我们再一次强调,对于有条件有结论的命题来说,原命题的成立和否命题的成立与否没有关系,因此不能直接使用这样的否命题来进行任何的数学证明。至于复杂命题下的反证法,其实是基于原命题和逆否命题的关系。
基于复杂命题的反证法
对于复杂命题来说,反证法就是利用了原命题和逆否命题的关系(具体的讨论参见逆否命题的概念)归根到底就是原集合和补集的关系,回归到集合的层面来看,由于一个集合和它的补集,或者说是 [math]\displaystyle{ A }[/math] 和[math]\displaystyle{ \bar{A} }[/math],它们俩的并集就是全集,所以反证法是严格严谨的演绎推理。
- ↑ 吴金闪,《小数数学这样学》,浙江人民出版社,2023, http://www.systemsci.org/jinshanw/books
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