Propositional Logic for Knowledge Representation and Formalization of Reasoning

Abstract

The purpose of this master thesis is to investigate the basic concepts of propositional logic for knowledge representation and formalization of reasoning in Artificial Intelligence. The different properties of logical propositions are discussed. The basic and derived logical connectives are used to establish the compound statements, and the truth tables are constructed to investigate the properties of logical connectives. Such propositions as tautology, satisfiability, contradiction, contingency, logical entailment and logical equivalence are analyzed. Three algebraic normal forms - negation normal form, disjunctive normal form and conjunctive normal form are studied. Horn clauses are implemented. Two forms of valid inferences as modus ponens and modus tollens are considered. Some examples are provided to better understand the main properties of propositional logic. Keywords: Propositional Logic, Logical Connectives, Normal Forms, Horn Clauses, Modus Ponens, Modus Tollens

ÖZ: Bu tezin amacı önermeler mantığının yapay zeka alanında bilgi gösterimi ve akıl yürütme biçimselliştirmesi için temel kavramları incelemektir. Mantık önermelerinin farklı özellikleri tartışılır. Temel ve türetilmiş mantık bağlaçları kullanarak bileşik önermeler oluşturulur, ve doğruluk tabloları kurarak mantık bağlaçlarının özellikleri araştırılır. Totoloji, tatmin edilebilirlik, çelişki, beklenmedik durum, mantıksal gerektirme ve mantıksal denklik gibi önermeler incelenir. Üç cebirsel normal form - olumsuzluk normal formu, ayırıcı normal formu ve bağlayıcı normal formları irdelenir. Horn cümlecikleri uygulanır. Modus ponens ve modus tollens gibi iki geçerli sonuç çıkarma yöntemleri incelenir. Önermeler mantığının daha iyi anlaşılması için bazı örnekler verilir. Anahtar Kelimeler: Önermeler mantığı, Mantık bağlaçları, Normal formlar, Horn cümlecikleri, Modus Ponens, Modus Tollens