代入

代入 φ(x/t)\varphi (x/t)(Substitution)

def.substitution · 定义 · 逻辑 · 代入 · 变元捕获

又称替换·substitution·变量替换

陈述

设 xx 是变元,tt 是项,φ\varphi 是公式。把 φ\varphi 中 xx 的自由出现全部换成 tt,得到的公式记作

φ(x/t)\varphi (x/t)

称为 tt 对 xx 的代入(约束出现不动 —— 它们被量词管着)。

⚠ 代入要求 tt 对 φ\varphi 中的 xx 是可代入的:tt 里出现的变元不会在代入后被 φ\varphi 里的量词「抓走」。这叫变元捕获。

说明

⚠ 捕获是什么样:取 φ=∃y (y>x)\varphi = \exists y\, (y > x)、t=yt = y。直接代入得 ∃y (y>y)\exists y\, (y > y) —— 语义完全变了(原来「存在比 xx 大的数」,现在成了假命题)。这时要说「tt 对 φ\varphi 中的 xx 不可代入」。

⭐ 代入在图上不是花边:替换公理模式的整个内容就是「用一个公式 φ(x,y,p)\varphi (x, y, p) 把 AA 中每个 xx 的像收集起来」,那里做的正是代入。

⚠ 避免捕获的标准做法是先把冲突的约束变元改名(α\alpha-换名),再代入。这是逻辑教科书写起来最啰嗦、却绕不过去的一步。

它指向谁(出边)

定义引用 1

谁指向它(入边)

定义引用 1

参考

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