Propositielogica: Inleiding
Implicatie en equivalentie
Implicatie en natuurlijke taal De transcriptie van natuurlijke taal naar een logische formule wordt pas lastig bij een conditionele uitspraak zoals de implicatie. In natuurlijke taal kunnen we op veel manieren een "als ... dan ..." constructie maken, met verschillende nuances. Hieronder staan een aantal taaluitdrukkingen waarbij en zinvolle uitspraken over een feit zijn (denk bijvoorbeeld aan "De zon schijnt" en "ik fiets"). Hierin schrijven we "wanneer/als" in het geval elk van deze twee woorden gebruikt kan worden.
"Als , dan ." | " telkens wanneer/als |
"Wanneer/Als , ." | " alleen als ." |
" is voldoende voor ." | "Een voldoende voorwaarde voor is ." |
" wanneer/als ." | " is noodzakelijk voor ." |
"Een noodzakelijke voorwaarde voor is ." | " volgt uit ." |
" mits ." | " gegeven dat ." |
" tenzij ." | " is het gevolg van ." |
Laten we als voorbeeld de zinsconstructie " alleen als ." nader bekijken met in gedachten de voorbeeldzin "Als je braaf bent, krijg je een snoepje." uitgesproken door een vader richting zijn zoontje. Als bij niet braaf bent, mag het zoontje geen snoepje verwachten, alhoewel de vader dat toch kan geven. Dit komt overeen met het gegeven dat de implicatie en de formule dezelfde waarheidstabel hebben en dus logisch equivalent zijn.
Alleen wanneer het zoontje braaf is, maar de vader zijn belofte niet nakomt komt het zoontje bedrogen uit. Dit scenario stemt in propostielogica overeen met de situatie dat waar is en onwaar is in de propositie . De formule levert in dit scenario de waarheidswaarde waar op en is het tegengestelde van . Zegt de vader tegen zijn zoontje "Je krijgt een snoepje, alleen als je braaf" dan is in gangbaar taalgebruik duidelijk dat het zoontje geen snoepje krijg als hij niet braaf is. Dit komt overeen met , waarbij de exclusieve disjunctie symboliseert. De reden waarom we " alleen als ." toch in bovenstaande lijst van uitspraken die een voorbeeld van implicatie zijn hebben opgenomen is dat we degelijke nuances in het normale taalgebruik bij transcriptie meestal negeren.
Implicatie
De implicatie van twee proposities en is een propositie die onwaar is als waar is en onwaar is, en in alle andere gevallen waar is.
We beschouwen en dus als logisch equivalente formules.
Het symbool voor de implicatie operator is
Voorbeeld
De implicatie "Als Marthe ziek is, dan blijft ze thuis." is waar als de uitspraken "Marthe is ziek." en "Ze blijft thuis" waar zijn.
Maar deze implicatie is ook waar als de uitspraak "Marthe is ziek." onwaar is.
De implicatie is alleen onwaar als Marthe ziek is, maar niet thuis blijft. Het kan niet zo zijn dat de deeluitspraak "Marthe is ziek." waar is, maar de uitspraak "Ze blijft thuis" onwaar.
Met de implicatie is het eenvoudig om logische equivalentie van proposities te introduceren.
Equivalentie
Twee proposities zijn logisch equivalent, of kortweg equivalent, wanneer de twee proposities in alle gevallen dezelfde waarheidswaarde, d.w.z. ofwel beide waar ofwel beide onwaar zijn; in alle andere gevallen zijn de proposities niet equivalent.
Equivalentie wordt gesymboliseerd door de infix operator , welke staat voor het voegwoord "precies dan als" in natuurlijke taal. Andere populaire formuleringen in gewone taal zin "... als ... en anders niet.", "... enkel en alleen als ..." en "als ... dan ..., en omgekeerd."
In wiskunde en propositielogica wordt staat de implicatie voor "dan en slechts dan" en "is een noodzakelijke en voldoende voorwaarde voor".
Voorbeeld
"Je kan met vlucht KL1845 op 25 juli met vertrektijd 11:45 mee dan en slechts dan als je een vliegticket voor vlucht KL1845 op 25 juli met vertrektijd 11:45 gekocht hebt." Om met de geplande vlucht mee te kunnen gaan moet je wel een geldig vliegticket gekocht hebben en alleen als je een geldig vliegticket gekocht hebt kun je deze vlucht nemen.