Processing math: 100%
สัจนิรันดร์และการตรวจสอบสัจนิรันดร์
(tautology and verification)

การที่ประพจน์ไหนก็ตามจะถูกเรียกว่าเป็นสัจนิรันดร์นั้น หมายความว่า ไม่ว่าประพจน์ย่อยแต่ละประพจน์ที่เอามาเชื่อมกันในประพจน์นั้น ๆ มีค่าความจริงเป็นอะไรก็ตามค่าความจริงสุดท้ายที่ออกมาจะต้องเป็นจริงเสมอ เช่น 

ถ้าประพจน์ที่กำหนดให้คือ pq  จะมีค่าความจริงเป็นจริงเมื่อทั้งสองประพจน์ p และ q มีค่าความจริงเป็นจริงเท่านั้น ไม่ได้มีค่าความจริงเป็นจริงในทุกกรณี ดังนั้น ประพจน์นี้จึง ไม่เป็นสัจนิรันดร์ 

คราวนี้มาดูวิธีการตรวจสอบสัจนิรันดร์ 

การตรวจสอบสัจนิรันดร์โดยการสร้างตารางค่าความจริง

วิธีนี้เป็นวิธีที่ตรงไปตรงมามากที่สุด นั่นคือ การเขียนกรณีที่เป็นไปได้ของประพจน์ทั้งหมด แล้วมาดูกันว่าค่าความจริงที่ได้เป็นจริงทั้งหมดหรือไม่

ตรวจสอบสัจนิรันดร์ โดย การสร้างตารางค่าความจริง

ประพจน์ (pq)p เป็นสัจนิรันดร์หรือไม่

จากประพจน์ที่กำหนดให้ จะมีประพจน์ย่อยทั้งหมดสองประพจน์ ดังนั้นสร้างตารางที่มีประพจน์สองประพจน์นี้ขึ้นมา

p q

จากนั้นให้เติมกรณีที่เป็นไปได้ทั้งหมด ซึ่ง จำนวนกรณีที่เป็นไปได้ทั้งหมดคือ 2n เมื่อ n คือจำนวนประพจน์ วิธีการเติมที่ง่าย และ ได้ครบทุกกรณีโดยไม่ตกหล่น คือ การเติมแบบกลุ่มกลุ่มละครึ่ง

เช่น ในข้อนี้ มีประพจน์ทั้งหมด 2 ประพจน์ ดังนั้นจะมีทั้งหมด 22=4 กรณี เริ่มแรก เนื่องจากมี 4 กรณี จะได้ว่าครึ่งหนึ่งคือ 2 ดังนั้นหลักแรกให้เติม T  จำนวนสองตัว และ F จำนวนสองตัว จะได้

p q
T  

T

 
F  
F  

จากนั้นให้ ให้ดูครึ่งนึงของ 2 จะได้ 1 ดังนั้นในหลักที่ 2 ให้เติม T กับ F สลับกันครั้งละหนึ่งตัว จะได้

p q
T T

T

F
F T
F F

 

เราก็จะได้กรณีที่เป็นไปได้ครบทั้งหมด

จากโจทย์เราต้องการค่าความจริงของประพจน์ (pq)p จากตารางข้างบนเราไม่มีค่าความจริงของ pq ดังนั้นสร้างหลักของ pq เพิ่ม และเติมค่าความจริงให้เรียบร้อย จะได้

p q pq
T T T
T F T
F T T
F F F

ตอนนี้เรามีค่าความจริงครบทั้งหมดแล้ว ดังนั้นให้สร้างหลักสุดท้าย เป็นหลักของ ประพจน์ที่เราต้องการตรวจสอบ จะได้

p q pq (pq)p
T T T T
T F T T
F T T F
F F F F

จากตารางด้านบนจะเห็นว่ามีสองกรณีที่ค่าความจริงของประพจน์ที่โจย์ถามนั้นเป็นเท็จ จึง ทำให้ได้ว่า ประพจน์นี้ ไม่เป็นสัจนิรันดร์

ประพจน์ที่กำหนดให้ ไม่เป็นสัจนิรันดร์ 


 

 ตรวจสอบสัจนิรันดร์ โดย การสร้างตารางค่าความจริง

ประพจน์ (pq)(pq) เป็นสัจนิรันดร์หรือไม่ 

ใช้หลักการเดียวกันกับข้อข้างบนสร้างตารางค่าความจริง จะได้ตารางดังนี้

p q (pq) (pq) (pq)(pq)
T T T T T
T F F T T
F T F T T
F T F F T

 

จากตารางค่าความจริงที่สร้างขึ้น จะเห็นว่า ทุกกรณีที่เป็นไปได้ มีค่าความจริงเป็นจริงทั้งหมด 

ดังนั้นประพจน์ที่กำหนดให้เป็นสัจนิรันดร์

ประพจน์ที่กำหนดให้เป็นสัจนิรันดร์ 

ถ้ามีจำนวนประพจน์ย่อยมากกว่า 2 ประพจน์ หรือมีตัวเชื่อมประพจน์มากกว่า 2 ตัว วิธีสร้างตารางค่าความจริงจะต้องใช้เวลานานมาก จึงไม่เป็นที่นิยมในการใช้งานจริง โดยเฉพาะเมื่ออยู่ในห้องสอบ

การตรวจสอบสัจนิรันดร์โดยการสมมุติให้เป็นเท็จ

หลักการการสมมุติให้เป็นเท็จ คือ การหาว่าเป็นไปได้มั้ยที่ประพจน์นั้นจะเป็นเท็จ ถ้ามีแม้แต่กรณีเดียวได้ค่าความจริงเป็นเท็จขึ้นมา แสดงว่าไม่เป็นสัจนิรันดร์ แต่ถ้า

เมื่อสมมุติให้เป็นเท็จแล้วเกิดการขัดแย้งขึ้นเสมอ หมายความว่า ประพจน์นั้นย่อมเป็นสัจนิรันดร์

การตรวจสอบสัจนิรันดร์โดยการสมมุติให้เป็นเท็จ

ประพจน์ [(pq)(qr)](pr) เป็นสัจนิรันตร์หรือไม่

สมมุติให้ประพจน์ที่กำหนดให้เป็จเท็จ ดังนั้นเราจะต้องหาว่าตัวเชื่อมหลักของประพจน์นี้คืออะไร ซึ่งตัวเชื่อมหลักคือ 

 

ดังนั้นเราจะกำหนดให้ ที่วงกลมด้านบน มีค่าความจริงเป็นเท็จ จะได้

 

เนื่อง จากตัวเชื่อมประพจน์ มีค่าความจริงเป็นเท็จเพียงกรณีเดียว นั่นคือ ประพจน์ด้านหน้ามีค่าความจริงเป็นจริง และ ประพจน์ด้านหลังมีค่าความจริงเป็นเท็จ

ดังนั้น ตัวเชื่อมหลักของด้านหน้าจะต้องมีค่าความจริงเป็นจริง และ ตัวเชื่อมหลักของด้านหลังจะต้องมีค่าความจริงเป็นเท็จ จะได้

 

จาก ด้านบนจะได้ว่า pr มีค่าความจริงเป็นเท็จ ซึ่งมีกรณีเดียวคือ p มีค่าความจริงเป็นจริง และ r มีค่าความจริงเป็นเท็จ

 

จากแผนภาพประพจน์ก้อนด้านหน้ามีค่าความจริงเป็นจริง ซึ่งตัวเชื่อมประพจน์คือ ซึ่งมีกรณีเดียวคือ หน้าจริง หลังจริง จะได้

 

สังเกตเครื่องหมาย มีค่าความจริงนั้นมีได้หลายกรณี เราจึงสรุปค่าความจริงจากเครื่องหมาย  ไม่ได้

เมื่อเจอเหตุการณ์อย่างนี้ ให้เราเอาค่าความจริงของประพจน์ที่เรารู้แล้วมาใส่

ซึ่งในข้อนี้เรารูปค่าความจริงของประพจน์ p และ r จะได้

 

จากแผนภาพด้านบนจะได้ Tq มีค่าความจริงเป็นจริง ดังนั้น q จะต้องมีค่าความจริงเป็นจริงเท่านั้น

และจะได้ qF มีค่าความจริงเป็นจริง ดังนั้น q จะต้องมีค่าความจริงเป็นเท็จเท่านั้น จะได้แผนภาพดังนี้

จะเห็นว่า ค่าความจริงของ q นั้น เป็นจริง และ เป็นเท็จ พร้อมกัน ซึ่งไม่สามารถเกิดขึ้นได้

เราเรียกสิ่งที่เกิดขึ้นนี้ว่า ข้อขัดแย้ง และเมื่อเกิดข้อขัดแย้งแสดงว่าสิ่งที่สมมุติไว้ตั้งแต่ต้นไม่มีทางเกิดขึ้นได้ นั่นคือ ไม่มีทางที่ประพจน์นี้จะเป็นเท็จ

จึงสรุปได้ว่าประพจน์นี้เป็นสัจนิรันดร์

ประพจน์ [(pq)(qr)](pr) เป็นสัจนิรันดร์ 

การตรวจสอบสัจนิรันดร์โดยการสมมุติให้เป็นเท็จ

ประพจน์ [(pq)][(pq)] เป็นสัจนิรันดร์หรือไม่

ใช้หลักการเดียวกันกับตัวอย่างแรก จะได้แผนภาพคือ

ประพจน์ที่กำหนดให้เป็นสัจนิรันดร์

การตรวจสอบสัจนิรันดร์โดยการสมมุติให้เป็นเท็จ

ประพจน์ p(p(rs))](rs) เป็นสัจนิรันดร์หรือไม่

วาดแผนภาพโดยใช้หลักการเดียวกับตัวอย่างข้อแรก จะได้

จากแผนภาพจะได้ว่า ไม่มีข้อขัดแย้งใด ๆ เกิดขึ้น แสดงว่า ประพจน์ที่กำหนดให้สามารถเกิดกรณีที่เป็นเท็จขึ้นได้

ดังนั้นประพจน์ที่กำหนดให้ไม่เป็นสัจนิรันดร์

ประพจน์ p(prs))](rs) ไม่เป็นสัจนิรันดร์

คำคล้าย : สัจนิรันดร์และการตรวจสอบสัจนิรันดร์
Under Growing
"คลังความรู้" กำลังอยู่ในระหว่างการพัฒนา พี่ๆ กำลังทยอยเพิ่มบทความและปรับปรุงรูปแบบให้อ่านง่าย ใช้ทบทวนความรู้ได้จริง รีเควสหัวข้อ หรือมีข้อเสนอแนะ ทวีตมาคุยกับพี่ๆ ได้เลยจ้า
คอร์สแนะนำ
หนังสือแนะนำ
รายละเอียดการใช้งานคุกกี้

เพื่อประโยชน์และประสบการณ์ที่ดีในการใช้งานเว็บไซต์ของ บริษัท โอเพ่นดูเรียน จํากัด (“โอเพ่นดูเรียน”) โอเพ่นดูเรียนจึงใช้คุกกี้บนเว็บไซต์ของบริษัท ทั้งนี้ คุณสามารถศึกษาเพิ่มเติม เกี่ยวกับนโยบายคุกกี้ของโอเพ่นดูเรียนได้ที่ นโยบายคุกกี้ และคุณสามารถปฏิเสธคุกกี้ได้