Логічні відношення між формулами в S4
До фундаментальних відношень у класичній логіці предикатів відносять:
— відношення сумісності за істинністю,
— відношення сумісності за хибністю і
— відношення логічного слідування.
Дефініція І: «Формули Γ сумісні за істинністю, якщо і тільки якщо існує модель і приписування значень предметним змінним, при яких кожна формула із Γ приймає значення «істина». У протилежному випадку ці формули несумісні за істинністю».
Дефініція П: «Формули Γ сумісні за хибністю, якщо і тільки якщо існує модель і приписування змінним, при яких кожна формула із Γ приймає значення «хиба». У протилежному випадку ці формули несумісні за хибністю».
Проілюструємо наведені дефініції на прикладі.
Візьмемо формули:
і покажемо, що вони сумісні за істинністю.
Для цього достатньо вибрати конкретну модель і конкретне приписування φ, при яких обидві формули разом будуть істинні.
За універсум розгляду приймемо множину міст U. Нехай І співставляє двомісній предикаторній константі R множину таких пар міст, перше із яких південніше другого Функція φ приписує вільній предметній змінній у місто Київ, а решті змінним — довільні міста.
Виходить, що в даній моделі при даному приписуванні формули
За допомогою досить простих міркувань можна показати, що формули:
Дефініція Ш. Із множини формул Γ логічно слідує формула
якщо і тільки якщо не існує моделі і
приписування значень предметним змінним, при яких кожна із формул Γ приймає значення «істина», а формули В — значення «хиба».
Проілюструємо наведену дефініцію на прикладі. 
6.