由以上三步,可将任一公式化成与之等值的析取范式或合取范式。定理得证。
  2.求范式的步骤
  对一个已给的公式, 可按下述步骤求得该公式的合取范式和析取范式。
  (1) 消去已给公式中的联结词→和。这可利用等值式:
    A→B = A∨B
    AB = (A∨B)∧(A∨B) (多用于求合取范式)
      = (A∧B)∨(A∧B) (多用于求析取范式)
  因范式中不出现→,符号, 将它们以范式中出现的符号→, ∨, ∧来表示是自然的。
  (2) 重复使用摩根律和双重否定律, 把否定词内移到直接作用于命题变项上。这可利用等值式:
    (A∧B) = A∨B
    (A∨B) = A∧B
    A = A
  将所有的否定词, 都内移到命题变项前, 这也是范式的要求。
  (3) 重复使用分配律。这可利用等值式:
    A∧(B∨C) = (A∧B)∨(A∧C) (多用于求析取范式)
    A∨(B∧C) = (A∨B)∧(A∨C) (多用于求合取范式)
  将公式化成一些合取式的析取, 或化成一些析取式的合取, 都必须使用分配律来实现。
  对任一公式,经步骤(1)、(2)、(3)必能化成范式。而且所求得的范式与该公式等值。
  3.求范式举例
例题1
  求(P∨Q)(P∧Q)的析取范式。
解:(P∨Q)(P∧Q)
= ((P∨Q)∧(P∨Q))∨((P∨Q)∧(P∧Q))
= (P∧Q∧P∧Q)∨((P∨Q)∧(P∨Q)) (摩根律、双重否定)
= (P∧Q∧P∧Q)∨(P∧P)∨(P∧Q)∨(Q∧P)∨(Q∧Q) (分配律)
这已是析取范式了。又因P∧P, Q∧Q, P∧Q∧P∧Q都是矛盾式, 从而利用2.2.1的同一律P∨F = P, 还可简化为
(P∧Q)∨(P∧Q)
可见一公式的范式不是唯一的。
例题2
求(P∨Q)(P∧Q)的合取范式
解: (P∨Q)(P∧Q)
= ((P∨Q)∨(P∧Q))∧((P∨Q)∨(P∧Q))
= ((P∨Q)∨(P∧Q))∧((P∧Q)∨(P∨Q)) (摩根律、双重否定)
= (P∨Q)∧(P∨Q) (吸收律)

也可由已求得的一种范式, 使用分配律来求另一种范式。如依例1求得的析取范式, 便可得合取范式。
(P∧Q)∨(P∧Q)
= (P∨P)∧(P∨Q)∧(Q∨P)∧(Q∨Q) (分配律)
= (P∨Q)∧(P∨Q) (同一律)
这是合取范式了,同例2的结果。反过来, 由合取范式使用分配律便可得析取范式。
求一个公式的析取范式和合取范式的步骤是一样的,不同的是选取合适的等值式和分配律,以使形成相应的范式。
4.范式可用来判断重言式和矛盾式
若一公式的合取范式中,所有的析取式都至少含有一个互补对,则该范式及相应的公式必为重言式。
若一公式的析取范式中,所有的合取式都至少含有一个互补对,则该范式及相应的公式必为矛盾式。
例题
举例:判定下列公式为何种公式:
(1)(P∨R)∨(Q∧R)∨P
(2)(P→Q)→P
思路:要判定一个公式是何种公式,可以将公式化为某种形式的范式,再由上面的定理判定它是否为永真式或永假式,如果此时不能判定,则还要化为另一种形式的范式再由定理来判定。如果由析取范式判定了公式不是永假式,由合取范式又判定了不是永真式,则公式就是可满足式。
解:(1)将公式化为合取范式为
(P∨R)∨(Q∧R)∨P
= (P∧R)∨(Q∨R)∨P
= (P∨Q∨R∨P)∧(R∨Q∨R∨P)
它有两个合取项,第一个是简单析取P∨Q∨R∨P,其中同时包含变元P和P,第二个是简单析取R∨Q∨R∨P,同时包含R和?R,故由定理知原公式为永真式。
(2)将公式化为两种范式分别为
(P→Q)→P =(P∨Q)∨P = (P∧Q)∨P
和
(P→Q)→P = (P∧Q)∨P = (P∨P)∧(Q∨P)
由定理可知原公式既非永真式又非永假式,因此它是一个可满足式。
说明:由本题可以看出,用范式来判定一个公式是何种公式是可以办到的,即命题逻辑的判定问题完全可以通过范式来解决。但如此判定是很麻烦的,有时需要求出两种范式才能得出结论,如本题中的(2)就是如此。即使是(1)这种情况,如果开始并不是化为合取范式,而是化为析取范式了,可能也得不出结论而还要化为合取范式才行。这是范式的又一个不足之处。