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计算机科学逻辑/推理

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术语“推理”用于表示认知活动和正式的数学活动。传统上,数学推理依赖于精确的规则,这些规则从一组良构语句推导出一个(组)良构的、有效的结论。但是,许多被认为是推理的认知行为并不属于这些经典形式化的描述范围。为了解决这些问题,模态逻辑和其他非经典数学形式化被设计出来了。

经典推理

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定义(演绎推理是从一般前提到该前提直接推出的结论的推理。例如,如果我们接受所有牛都是白色的公理,那么逻辑上可以得出,当遇到贝西这头牛时,贝西将是白色的。)

定义(归纳推理是使用具体结论得出更一般前提。例如,如果一个人看到一只黑狗,那么从所有狗都是黑色的来论证就是归纳推理。)

非经典推理

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认识论推理

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短语“关于知识的推理”通常指的是将 认识论逻辑 应用于多智能体系统。它在博弈论和经济学中有应用。关于知识的推理的一个例子可以在以下场景中看到:一位父亲有三个儿子,尽管天气泥泞,但他们仍在后院玩耍。他宣布:“你们中至少有一个人的脸上有泥。如果你知道你脸上是否有泥,就举手。”孩子们不能看到他们自己脸上是否有泥,但可以看到兄弟们脸上是否有泥。一些或没有孩子举手。父亲重复他的陈述。在他第三次重复这个陈述时,所有孩子都举手了。

假设只有一个孩子脸上有泥。在这种情况下,脸上有泥的孩子会看到他的兄弟们是干净的,并且会知道他是脸上有泥的孩子,因此他会在第一轮举手。他的两个兄弟看到这一点后,会发现他能够在第一轮弄清楚自己是否脸上有泥,因此他们会知道他是唯一脸上有泥的孩子,并且能够举手。

假设有两个孩子脸上有泥。在这种情况下,两个孩子会看到一个兄弟是干净的,一个兄弟脸上有泥,一个孩子会看到他的两个兄弟都脸上有泥。父亲第一次回答问题时,没有孩子举手。由于这一点,每个脸上有泥的孩子都知道情况不可能像前一段中描述的那样,他们会知道他们各自脸上都有泥。干净的孩子看到他们能够识别出这一点,就会知道他很干净。

假设所有孩子都脸上有泥。在这种情况下,他们会看到两个兄弟脸上都有泥。第一轮没有人举手。第二轮没有人举手,因为前一段的情况不成立。第三轮,所有孩子都举手,因为唯一剩下的可能性是他们都脸上有泥。

有趣的是,父亲在第一次说出这句话后,没有直接传达任何新信息。只有通过推断其他兄弟的知识,他们才能得出正确的结论。

为了解决这些情况,已经设计出了许多逻辑系统。

非单调逻辑

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默认推理

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真值维护

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