基礎:點、線、面與公理化方法

雙條件句(biconditional)

有些規則同時雙向成立。「開關開著,若且唯若燈泡亮著」一口氣告訴你兩件事:燈亮隨開關而來,開關開也隨燈亮而來。這種雙向的「若且唯若」就是雙條件句(biconditional)。

雙條件句把敘述 p 與敘述 q 連成「p 若且唯若 q」,常縮寫為「p iff q」。它斷言條件句「若 p 則 q」與其逆命題「若 q 則 p」都為真。結果是 p 與 q 永遠有相同的真假:只要一者成立另一者也成立,只要一者不成立另一者也不成立。要證明一個雙條件句,你必須分別證明兩個方向——先證 p 蘊涵 q,再證 q 蘊涵 p。雙條件句恰在 p 與 q 一致時(同真或同假)為真,在兩者不一致時為假。

雙條件句是一個好定義的自然形式。當我們說「一三角形是等邊的,若且唯若三邊都相等」時,iff 的兩側可以互換:各自都能代表對方。這就是為何多數定義其實都是雙條件句——它們給出一個既必要又充分的條件。要小心別把雙條件句與單純的條件句混淆:「一數若能被 8 整除,則它能被 4 整除」是一個單向的條件句,不是 iff,因為其逆命題不成立(12 能被 4 整除卻不能被 8 整除)。

「一角是直角,若且唯若它量度為 90°」是一個為真的雙條件句:是直角就迫使量度為 90°,量度為 90° 也迫使它是直角。相對地,「一角是銳角,若且唯若它小於一個直角」必須雙向都檢查過,你才能信任那個 iff。

一個 iff 把一個條件句與它的逆命題打包成一句——兩個方向都要證明。

「若且唯若」要求兩個方向;只證「若 p 則 q」會讓雙條件句只證了一半。多數定義其實都是偽裝的雙條件句。

又稱
if and only ififf若且唯若充要條件