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自由變元
鎖定
自由變元(free variable)是一種變元,指在一個公式中自由出現的變元。自由變元的一個重要特徵是取值不確定,則所在公式的值也不確定。
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- 中文名
- 自由變元
- 外文名
- FreeVariable
- 所屬學科
- 數學
- 特 點
- 不受量詞約束的個體變元
- 相關概念
- 謂詞公式、作用域、約束變元等
自由變元基本介紹
自由變元定義
在一個謂詞公式中,形如
或
的部分稱為x的約束部分。
、
後面所跟的x稱為量詞的指導變元或作用變元。P(x)稱為相應量詞的轄域或作用域。在作用域中x的一切出現,稱為約束出現,x稱為約束變元。若x的出現不是約束出現,則稱為自由出現,x稱為自由變元。
自由變元注意點
對約束變元和自由變元有如下説明:自由變元是不受約束的變元,雖然它有時也在量詞的作用域內出現,但它不受相應量詞中指導變元的約束.故我們可把自由變元看做公式中的參數。若一個公式中的所有變元均呈約束出現而無自由出現,則此公式是確定的,能夠判別其真假。所以,呈約束出現的變元已經由不確定轉化為確定的了。從約束變元的概念可以看出,
是n元謂詞,它有n個相互獨立的自由變元,若對其中k個變元進行約束則成為n-k元謂詞,因此,謂詞公式中如果沒有自由變元出現,則該公式就成為一個命題。
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自由變元主要題型
為了正確地理解謂詞公式,必須準確地判斷出量詞的作用域以及哪些是自由變元,哪些是約束變元。一般地,判斷量詞的作用域要看其後是否跟有括號,若有括號,則括號內的子公式為相應量詞的作用域,否則與量詞鄰接的子公式為其作用域。判斷給定公式中的個體變元是約束變元還是自由變元,關鍵看它是自由出現還是約束出現。
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自由變元例題説明
例1 指出下列公式的指導變元、作用域、約束變元和自由變元。
(1)
(2)
(3)
解:
(1) x是指導變元,
的作用域為
;y也是指導變元,
的作用域為
。在該作用域
中,x是自由出現,y是約束出現。在
的作用域
中,x、y都是約束出現。
(2) x是指導變元,相應量詞
的作用域為
,從左向右算起,變量x的第一、二次出現是約束出現,x的第三次出現是自由出現。變量y、z的出現都是自由出現。
例2 “x是整數”可以表示為
。它是一個命題函數,而不是命題,不能判斷真假。故x是自由變元。
例3 “x<y”可表示為“
”。它也是一個命題函數,而不是命題。故x和y都是自由變元。