命題的否定式
    寫出下列命題的否定命題,(不要討論這些命題的真實性): 
    註:在以下的習題中,a、b、c、d、e等代表常數。相反x、y、z代表變量,它們不一定是固定的值。
     
  1. P:a>5。

  2. 解:P:a≦5。
    這個符號“a≦b”解作(a<b)或(a=b)。
    註:任意兩個實數a、b,以下的三個情況僅有且只有一個成立:
    (i) a>b;  (ii) a=b;    (iii) a<b。
    這個性質稱之為“三分律”。
     
  3. P:e≦7。

  4. 解:P:e > 7。
     
  5. P:0≦b≦3。其中b=√5是個常數。

  6. 解:命題P其實是一個複合命題,P:(0≦b)(b≦3)。
    為此記p:(0≦b)及q:(b≦3)。即P:pq。
    所以P:(pq)(p)(q)。在文字上,P:(b<0)(b>3)。
     
  7. P:a=±b。

  8. 解:命題P也是複合命題,P:(a=b)(a=-b)。如上題,
     P:(a≠b)(a≠-b)。
     
帶有量詞的命題之否定:
    現在引入一些含量詞的命題之否定。
    以下
    P(x):x滿足某些特定.......的條件;
    Q(x):x滿足某些特定.......的條件;
     xA [P(x)] 代表 x[ (xA)→P(x) ]。
     xA [P(x)] 代表 x[ (xA) P(x) ]。

    加入新的邏輯等價式:

 
     
  1. P:所有的實數y,y+4≦0。

  2. 解:用形式語言來表示P:y(y+4≦0)。
    因此P:y( y+4 >0),解作存在某個實數y使得y+4>0。
     
  3. P:至少有一個x,x>0。

  4. 解:用形式語言來表示P:x( x >0)。
    因此P:x( x≦0),解作所有的x都是負數。
     
  5. 兩個圓C1、C2至多有兩個交點。

  6. (註:這兩個圓已指定了。)
    解:如果要用形式語言來表示這命題,需要引入一些新的記號。改寫為
    P:圓C1、C2的交點之總數≦2。
     P:圓C1、C2的交點之總數>2。
    但由於交點數目只能是整數,所以進一步改寫
     P:圓C1、C2的交點之總數≧3。
     
  7. P:a、b、c、d四數中至少有一個負數。

  8. 解一:改寫命題P為:在a、b、c、d四數中,小於0的數≧1。
     P:在a、b、c、d四數中,小於0的數<1。
    P:在a、b、c、d四數中,全部都是非負數(大於0或等於0)。
    解二:改寫命題P為:x[ x{a, b, c, d}(x<0) ]。 
     P:x[(x{a, b, c, d} )(x≧0) ] 。
       x[ (x{a, b, c, d} )→(x≧0) ] 。
    字面上,解釋為對於所有在{a, b, c, d}中的元素,全為非負。
    註:可以將x[ (x{a, b, c, d} )→(x≧0) ] 改寫為
      x{a, b, c, d}[(x≧0)]。
     
  9. a、b、c、d四數中至少有兩個數相等。 

  10. 解:原題解作(a=b)(b=c).....(a=d)。 
    否定式是:[(a=b)(b=c).....(a=d)]
       (a≠b)(b≠c)...(a≠d)。
家課五:
  1. a、b、c、d四數中至少有兩個數相等。
  2. a、b、c、d四數中至有兩個數相等。
  3. 四邊形ABCD中至少有一條邊不小於1/√2。
  4. 所有的角都大於90
  5. 至少有五個小孩分到的糖一樣多。
回到集合的討論,如何應用邏輯的否定式於集合論。考慮以下的命題: 家課: