En el script del logout .. te falta iniciar la sesión que pretendes eliminar: (su contenido) usando session_start().
Por lo demás .. cuando modificas el valor (o "destruyes") una sesión .. no puedes obtener el valor de dichas variables (como para comprobar si existen) en el mismo script que modificastes su valor (o destruistes). Sólo puedes obtener su valor correctamente en la próxima petición al servidor; lease: recarga de página . .redirección hacia otro script .. etc.
Por ende .. un script típico de "logout" debería quedar tipo:
logout.php
Código PHP:
<?
session_start();
$_SESSION = array();
session_destroy();
header ("Location: formulario_login.php");
?>
Sólo eso . .nada más de HTML ni salida .. ese script sólo va a cerrar tu sesión y redireccionar a donde indiques .. Donde redirecciones si quieres ya validaras si existe esa sesión de la forma habitual (intenta no usar if (!$_SESSION) y usa if (empty($_SESSION)) )
Un saludo,