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反演律

反演律是邏輯和集合論中的一個重要概念,它有兩種主要表現形式:邏輯反演律和集合論中的摩根定律

邏輯反演律:

對於任意一個邏輯式Y,如果將其中的「與」(通常表示為「·」或「AND」)替換為「或」(通常表示為「+」或「OR」),「或」替換為「與」,0替換為1,1替換為0,原變數與其反變數互換,則得到的新邏輯式是原邏輯式的非(即取反後的邏輯式)。這個過程稱為反演定理。

集合論中的摩根定律:

摩根定律,也稱為反演律,描述了兩個集合的併集和交集與其補集之間的關係。具體來說,如果全集為U,子集為A和B,則Cu(A∪B)=CuA∩CuB,Cu(A∩B)=CuA∪CuB。這表明兩個集合的交集的補集等於它們各自補集的併集;同樣,兩個集合的併集的補集等於它們各自補集的交集。

摩根定律的一般形式可以擴展到多個集合的情況,即對於任意子集Ai(i=1,2,3,...n),Cu(∪Ai)=∩CuAi,Cu(∩Ai)=∪CuAi。這個一般形式同樣遵循反演律的原則。

對偶定理:

對偶定理指出,如果兩個邏輯式相等,則它們的對偶式也相等。對偶式是通過將邏輯式中的「與」替換為「或」,「或」替換為「與」,「0」替換為「1」,「1」替換為「0」來得到的。重要的是要注意反演定理和對偶定理之間的相似性和差異。

綜上所述,反演律在邏輯和集合論中都有著廣泛的套用,它幫助我們在保持邏輯或集合關係不變的情況下進行推導和簡化。