Defaults in deduktiven Datenbanken
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140 KAPITEL 6. BERECHNUNG VON ANTWORTENDef<strong>in</strong>ition 6.1.15 (Antwortklausel): E<strong>in</strong>e Antwortklausel ist e<strong>in</strong>e m<strong>in</strong>imale Disjunktionder Formanswer[θ 1 ] ∨ · · · ∨ answer[θ k ] ∨ ¬default[δ 1 ] ∨ · · · ∨ ¬default[δ m ],die aus ¯Φ folgt (k > 0, m ≥ 0).Lemma 6.1.16: Ist answer[θ 1 ] ∨ · · · ∨ answer[θ k ] ∨ ¬default[δ 1 ] ∨ · · · ∨ ¬default[δ m ] e<strong>in</strong>eAntwortklausel, so ist {θ 1 , . . . , θ k } e<strong>in</strong>e potentielle Antwort mit Begründung {δ 1 , . . . , δ m }.Beweis: Sei D := {δ 1 , . . . , δ m }. Angenommen, {θ 1 , . . . , θ k } wäre ke<strong>in</strong>e potentielle Antwortmit dieser Begründung. Dann müßte e<strong>in</strong>e der beiden Bed<strong>in</strong>gungen aus Def<strong>in</strong>ition 6.1.12 verletztse<strong>in</strong>.Gilt Φ ∪ D ⊬ ψθ 1 ∨ · · · ∨ ψθ k , so gibt es also e<strong>in</strong> Σ-Modell I von Φ ∪ D mit I ̸|= ψθ i .Für die Interpretation Ī nach Lemma 6.1.2 gilt nun: Ī |= Φ, Ī ̸|= answer[θ i ] (i = 1, . . . , k).Ī |= default[δ j ] (j = 1, . . . , m), Das bedeutet aberΦ ⊬ answer[θ 1 ] ∨ · · · ∨ answer[θ k ] ∨ ¬default[δ 1 ] ∨ · · · ∨ ¬default[δ m ]im Widerspruch zur Voraussetzung.Die zweite Bed<strong>in</strong>gung an e<strong>in</strong>e potentielle Antwort ist, daß ihre Begründung D konsistentmit Φ ist. Wäre dies nicht erfüllt, so würde schon¯Φ ⊢ ¬default[δ 1 ] ∨ · · · ∨ ¬default[δ m ]gelten, denn andernfalls müßte es e<strong>in</strong> ¯Σ-Modell Ī von ¯Φ geben mitĪ ̸|= ¬default[δ 1 ] ∨ · · · ∨ ¬default[δ m ],d.h. Ī |= default[δ i] (i = 1, . . . , k), dies liefert aber nach Lemma 6.1.1 e<strong>in</strong> Modell I von Φ∪D. Daalso schon die echte Teildisjunktion aus den default-Literalen aus ¯Φ folgt, ist die Antwortklauselnicht m<strong>in</strong>imal.✷Lemma 6.1.17: Sei {θ 1 , . . . , θ k } e<strong>in</strong>e potentielle Antwort mit Begründung {δ 1 , . . . , δ n }und m<strong>in</strong>imal <strong>in</strong> dem S<strong>in</strong>n, daß ke<strong>in</strong>e der beiden Mengen verkle<strong>in</strong>ert werden kann, ohnedie andere zu vergrößern. Dann istanswer[θ 1 ] ∨ · · · ∨ answer[θ k ] ∨ ¬default[δ 1 ] ∨ · · · ∨ ¬default[δ n ]e<strong>in</strong>e Antwortklausel.Beweis:Zunächst ist zu zeigen:¯Φ ⊢ answer[θ 1 ] ∨ · · · ∨ answer[θ k ] ∨ ¬default[δ 1 ] ∨ · · · ∨ ¬default[δ n ].Wäre dies nicht der Fall, so gäbe es e<strong>in</strong> Modell Ī von ¯Φ mit Ī ̸|= answer[θ i] (i = 1, . . . , m) undĪ |= default[δ j ] (j = 1, . . . , k). Hierzu erhält man nach Lemma 6.1.1 e<strong>in</strong> Σ-Herbrandmodell Ivon Φ mit I ̸|= ψθ i und I |= δ j . Also istΦ ∪ {δ 1 , . . . , δ n } ⊢ ψθ 1 ∨ · · · ∨ ψθ mnicht erfüllt.Nun ist noch die M<strong>in</strong>imalität der Antwortklausel zu zeigen. Würde e<strong>in</strong>e echte Teildisjunktionebenfalls aus ¯Φ folgen, so würde die nach Lemma 6.1.16 konstruierte potentielle Antwort dievorausgesetzte M<strong>in</strong>imalität von ( {θ 1 , . . . , θ k }, {δ 1 , . . . , δ n } ) widerlegen. (Die Teildisjunktion mußnoch m<strong>in</strong>destens e<strong>in</strong> answer-Literal enthalten, da Φ ∪ {δ 1 , . . . , δ n } konsistent ist.)✷