ประพจน์และตัวเชื่อม
ก่อนหาค่าความจริง ให้แยกก่อนว่าข้อความนั้นตัดสินจริงหรือเท็จได้หรือยัง แล้วจึงเชื่อมข้อความย่อยตามความหมายของ และ/หรือ/ถ้า…แล้ว…/ก็ต่อเมื่อ
ข้อความบอกเล่าและค่าความจริง “จริง” หรือ “เท็จ”; ในบทนี้ “หรือ” เป็นหรือแบบรวม คือยอมให้จริงทั้งสองข้อความได้
เข้าใจเนื้อหาและเงื่อนไข
1. ประพจน์ต้องตัดสินจริงหรือเท็จได้
- การจำแนกประพจน์และการแยกแยะประโยคเปิด:
- นิยามของประพจน์ (Proposition):
- คือประโยคบอกเล่าหรือประโยคปฏิเสธที่มีค่าความจริงเป็น จริง () หรือ เท็จ () อย่างใดอย่างหนึ่งเท่านั้น
- ตัวอย่าง: “ เป็นจำนวนเฉพาะ” เป็นประพจน์ที่มีค่าความจริงเป็นจริง (); “ เป็นจำนวนเฉพาะ” เป็นประพจน์ที่มีค่าความจริงเป็นเท็จ ()
- ข้อความที่ไม่เป็นประพจน์: คำถาม คำสั่ง คำขอร้อง หรือคำอุทาน ไม่สามารถตัดสินค่าความจริงได้ จึงไม่เป็นประพจน์
- ประโยคเปิด (Open Sentence):
- คือประโยคที่มีตัวแปร เช่น “” ซึ่งยังไม่มีค่าความจริงจนกว่าจะกำหนดค่าให้ตัวแปร หรือใส่ตัวบ่งปริมาณพร้อมโดเมนกำกับ เช่น “มีจำนวนเต็ม ที่ทำให้ ” เมื่อระบุครบแล้วจึงกลายเป็นประพจน์

- จุดสังเกตสำคัญในภาพ:
- การ์ดข้อความจริง/เท็จ: “ เป็นจำนวนเฉพาะ” () และ “ เป็นจำนวนเฉพาะ” () เป็นประพจน์ทั้งคู่
- การ์ดประโยคเปิด: “” ยังไม่เป็นประพจน์จนกว่าจะทราบค่าของ
- การ์ดคำถาม: ประโยคคำถามไม่มีค่าความจริง จึงไม่จัดเป็นประพจน์
2. ตัวเชื่อมกำหนดวิธีประกอบค่าความจริง
- การทำงานของตัวเชื่อมเชิงตรรกศาสตร์พื้นฐาน:
- นิเสธ ( หรือ ): เปลี่ยนค่าความจริงเป็นตรงกันข้าม (จริงเป็นเท็จ เท็จเป็นจริง)
- และ (): มีค่าความจริงเป็นจริงเพียงกรณีเดียว คือเมื่อทั้ง และ เป็นจริงทั้งคู่
- หรือ (): มีค่าความจริงเป็นจริงเมื่อมีอย่างน้อยหนึ่งข้อความเป็นจริง (รวมกรณีที่จริงทั้งคู่ด้วย)
- หลักการประเมินค่า: ตัวเชื่อมทางตรรกศาสตร์ไม่ได้บอกเนื้อหาเชิงภาษา แต่บอกกฎการคำนวณค่าความจริง ดังนั้นเมื่อโจทย์กำหนดค่าของ มาแล้ว ให้หาค่าของแต่ละส่วนย่อยก่อนนำมาเชื่อมกัน
3. เงื่อนไข “ถ้า…แล้ว…” ไม่เท่ากับเหตุและผลในชีวิตจริง
- ตรรกศาสตร์ของตัวเชื่อมเชิงเงื่อนไขและก็ต่อเมื่อ:
- ถ้า...แล้ว ():
- กรณีเท็จเพียงหนึ่งเดียว: มีค่าความจริงเป็นเท็จกรณีเดียว คือเมื่อ เป็นจริง แต่ เป็นเท็จ ()
- กรณีเหตุเท็จ: ถ้า เป็นเท็จ ประพจน์เชิงเงื่อนไขนี้จะมีค่าความจริงเป็นจริงเสมอตามนิยามตรรกศาสตร์
- ก็ต่อเมื่อ (): มีค่าความจริงเป็นจริงเมื่อ และ มีค่าความจริงเหมือนกันทั้งคู่ ( หรือ )
- เงื่อนไขจำเป็นและเงื่อนไขเพียงพอ:
- ในข้อความ “ถ้า แล้ว ” จะเรียก ว่าเป็น เงื่อนไขเพียงพอ (sufficient condition) ของ และเรียก ว่าเป็น เงื่อนไขจำเป็น (necessary condition) ของ
- ข้อควรระวัง: ไม่สามารถสลับเป็น ได้โดยอัตโนมัติ เช่น “ถ้าหารด้วย 4 ลงตัวแล้วเป็นจำนวนคู่” เป็นจริง แต่จำนวนคู่ไม่จำเป็นต้องหารด้วย 4 ลงตัวเสมอไป
ความรู้นี้ใช้กับโจทย์แบบไหน?
โจทย์ให้ค่าความจริงของข้อความย่อยมาแล้วถามประโยคผสม
สังเกตจากโจทย์: เห็นคำว่า “และ”, “หรือ”, “ถ้า…แล้ว…” หรือ “ก็ต่อเมื่อ”
เลือกวิธีคิด: ตั้งชื่อข้อความเป็น ก่อน แปลคำเชื่อมให้ตรง แล้วใช้ค่าความจริงตามนิยาม; อย่าตีความ “หรือ” ว่าต้องเลือกได้อย่างเดียว
ตรวจว่าประโยคที่มีตัวแปรตัดสินได้หรือไม่
สังเกตจากโจทย์: มี หรือมีถ้อยคำ “ทุก”, “มี…บางตัว”
เลือกวิธีคิด: หาโดเมนและดูว่าตัวแปรถูกกำหนดด้วยค่าหรือตัวบ่งปริมาณแล้วหรือยัง; ถ้ายังเป็นประโยคเปิด ค่าความจริงอาจเปลี่ยนเมื่อเปลี่ยนค่า
ตัวอย่างโจทย์พร้อมวิธีคิด
ตัวอย่าง 1 · ประกอบค่าความจริงโดยไม่สลับทิศของเงื่อนไข
ให้ คือ “10 เป็นจำนวนคู่” และ คือ “10 หารด้วย 4 ลงตัว” จงหาค่าความจริงของ , , และ
- จากนิยามจำนวนคู่ เป็นจริง; 10 ไม่ใช่พหุคูณของ 4 จึง เป็นเท็จ
- ทั้งคู่จริงไม่ครบ จึง เท็จ; อย่างน้อยหนึ่งจริง จึง จริง
- มีกรณีจริงไปเท็จ จึงเท็จ แต่ มีบทตั้งเป็นเท็จ จึงจริงตามตารางของเงื่อนไข
คำตอบ: , , และ
ตรวจเหตุผล: ตรวจกลับด้วยคู่ค่า : “และ” ได้ F, “หรือ” ได้ T, เงื่อนไขจาก T ไป F ได้ F และเงื่อนไขจาก F ไป T ได้ T
ตัวอย่าง 2 · พิสูจน์ข้อความ “ถ้าหารด้วย 4 ลงตัวแล้วเป็นจำนวนคู่”
กำหนด เป็นจำนวนเต็ม จงตรวจข้อความ “ถ้า หารด้วย 4 ลงตัว แล้ว เป็นจำนวนคู่” และพิจารณาว่ากลับเงื่อนไขได้หรือไม่
- ถ้า หาร ลงตัว เขียนได้ว่า สำหรับจำนวนเต็ม
- จึง และ เป็นจำนวนเต็ม ดังนั้น หารด้วย 2 ลงตัว ข้อความเดิมจริงสำหรับจำนวนเต็มทุกตัว
- ข้อความกลับ “ถ้า เป็นจำนวนคู่แล้วหารด้วย 4 ลงตัว” ไม่จริง เช่น : เป็นคู่แต่หารด้วย 4 ไม่ลงตัว
คำตอบ: ข้อความเดิมจริง; ข้อความกลับไม่จริง
ตรวจเหตุผล: ตัวอย่างโต้แย้ง หักล้างข้อความกลับได้ทันที ส่วนการพิสูจน์ข้อความเดิมครอบคลุมทุก ผ่านการเขียน