2019年6月1日土曜日

「象は鼻が長い。」の「述語論理」の「対偶」。

―「返り点と括弧」に関しては、
(α)「返り点」と「括弧」に付いて。 :(https://kannbunn.blogspot.com/2017/12/blog-post_11.html
(β)「返り点」と「括弧」の条件。  :(https://kannbunn.blogspot.com/2017/12/blog-post_15.html
(γ)「返り点」と「括弧」の条件(Ⅱ):(https://kannbunn.blogspot.com/2017/12/blog-post_16.html
(δ)「返り点」は、下には戻らない。 :(https://kannbunn.blogspot.com/2017/12/blog-post_20.html
(ε)「下中上点」等が必要な「理由」。:(https://kannbunn.blogspot.com/2017/12/blog-post_22.html
(ζ)「返り点・モドキ」について。  :(https://kannbunn.blogspot.com/2017/12/blog-post_24.html)⇒
 Web上には存在しますが、何故か、アクセス出来ません。
(η)「一二点・上下点」に付いて。  :(https://kannbunn.blogspot.com/2017/12/blog-post_26.html
(θ)「括弧」の「順番」。      :(https://kannbunn.blogspot.com/2018/01/blog-post.html
(ι)「返り点」と「括弧」の関係   :(https://kannbunn.blogspot.com/2019/01/blog-post_21.html
等々、「その他、諸々」を、お読み下さい。―

(01)
(1)象は鼻長い。
(2)兎の耳は長く、兎の耳は鼻ではない。
(3)ある兎は象である。
といふ「日本語」は、 
(1)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
(2)∀x{兎x→∃y(耳yx&長y)&∀z(耳zx→~鼻zx)}
(3)∃x(兎x&象x)
といふ「述語論理」、すなはち、
(1)すべてのxについて、xが象であるならば、有るyはxの鼻であって長く、すべてのzについて、zがxの鼻でないならば、zは長くない。
(2)すべてのxについて、xが兎であるならば、有るyはxの耳であって長く、すべてのzについて、zがxの耳ならば、zはxの鼻ではない。
(3)あるxは兎であって象である。
といふ「述語論理」に、翻訳される。
然るに、
(02)
1     (1)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} A
 2    (2)∀x{兎x→∃y(耳yx&長y)&∀z(耳zx→~鼻zx)} A
  3   (3)∃x(兎x&象x)                      A
1     (4)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)  1UE
 2    (5)   兎a→∃y(耳ya&長y)&∀z(耳za→~鼻za)  1UE
   6  (6)   兎a&象a                       A
   6  (7)   兎a                          6&E
   6  (8)      象a                       6&E
1  6  (9)      ∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)  47MPP
 2 6  (ア)      ∃y(耳ya&長y)&∀z(耳za→~鼻za)  58MPP
1  6  (イ)      ∃y(鼻ya&長y)               9&E
 2 6  (ウ)      ∃y(耳ya&長y)               ア&E
    エ (エ)         鼻ba&長b                A
     オ(オ)         耳ba&長b                A
1  6  (カ)                 ∀z(~鼻za→~長z)  9&E
1  6  (キ)                    ~鼻ba→~長b   カUE
 2 6  (ク)                 ∀z(耳za→~鼻za)  ア&E
 2 6  (ケ)                    耳ba→~鼻ba   クUE
     オ(コ)                    耳ba        オ&E
 2 6 オ(サ)                        ~鼻ba   ケコMPP
12 6 オ(シ)                         ~長b   キサコMPP
     オ(ス)             長b                オ&E
12 6 オ(セ)             長b&~長b            シス&I
12 6  (ソ)             長b&~長b            ウオセEE
123   (タ)             長b&~長b            36ソEE
12    (チ)~∃x(兎x&象x)                     3タRAA
12    (ツ)∀x~(兎x&象x)                     チ量化子の関係
12    (テ)  ~(兎a&象a)                     ツUE
12    (ト)  ~兎a∨~象a                      テ、ド・モルガンの法則
12    (ナ)   兎a→~象a                      ト含意の定義
12    (ニ)∀x(兎x→~象x)                     ナUI
12    (〃)すべてのxについて、xが兎であるならば、xは象ではない。   ナUI
12    (〃)兎は象ではない。
従って、
(01)(02)により、
(03)
(1)象は鼻長い。
(2)兎の耳は長いが、兎の耳は鼻ではない
(3)ある兎は象である。
といふ「仮定(Assumptions)」により、
(ニ)兎は象ではない。
といふ『結論(Conclusion)』を得ることになる。
従って、
(03)により、
(04)
「象は鼻長い。然るに、兎の耳は長いが、兎の耳は鼻ではない。故に、兎は象ではない。」
といふ「推論」は、「妥当」である。
(05)
(ⅰ)
1  (1) P→Q  A
 2 (2) P    A
  3(3)  ~Q  A
12 (4)   Q  12MPP
123(5)~Q&Q  34&I
1 3(6)~P    25RAA
1  (7)~Q→~P 36CP
(ⅱ)
1  (1)~Q→~P A
 2 (2)~Q    A
  3(3)    P A
12 (4)   ~P 12MPP
123(5) P&~P 34&I
1 3(6)~~Q   25RAA
1 3(7)  Q   6DN
1  (8)P→Q   37CP
従って、
(ⅰ)(ⅱ)により、
(06)
①  P→ Q=PであるならばQである。
② ~Q→~P=QでないならばPでない。
に於いて、
①=② であるものの、
この「等式」を、「対偶(contraposition)」と言ふ。
cf.
命題「PならばQ」の真偽とその対偶「QでないならPでない」の真偽とは必ず一致する(すなわち真理値が等しい)。
(ウィキペディア改)
然るに、
(07)
① ∀x{ 象x→ ∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
② ∀x{~∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)→~象x}
に於いて、
①=② は、「対偶(contraposition)」である。
然るに、
(08)
(ⅱ)
3  (3)   ~[∃y(鼻ya&長y)& ∀z(~鼻za→~長z)]      A
3  (4)    ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z)       3ド・モルガンの法則
3  (5)     ∃y(鼻ya&長y)→~∀z(~鼻za→~長z)       4含意の定義
 6 (6)     ∃y(鼻ya&長y)                     A
36 (7)                ~∀z(~鼻za→~長z)       56MPP
36 (8)                ∃z~(~鼻za→~長z)       7量化子の関係
  9(9)                  ~(~鼻ca→~長c)       A
  9(ア)                 ~(~~鼻ca∨~長c)       9含意の定義
  9(イ)                   ~(鼻ca∨~長c)       アDN
  9(ウ)                   ~鼻ca&~~長c        イ、ド・モルガンの法則
  9(エ)                    ~鼻ca& 長c        ウDN
  9(オ)                 ∃z(~鼻za& 長z)       オEI
36 (カ)                 ∃z(~鼻za& 長z)       89オEE
3  (キ)      ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)       6カCP
(ⅲ)
3  (3)      ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)       A
 4 (4)      ∃y(鼻ya&長y)                    A               
34 (5)                 ∃z(~鼻za& 長z)       34MPP
  6(6)                    ~鼻ca& 長c        A
  6(7)                 ~~(~鼻ca& 長c)       6DN
  6(8)                 ~(~~鼻ca∨~長c)       7ド・モルガンの法則
  6(9)                  ~(~鼻ca→~長c)       8含意の定義
  6(ア)                ∃z~(~鼻ca→~長c)       6EI
34 (イ)                ∃z~(~鼻ca→~長c)       56EE
34 (ウ)                ~∀z(~鼻za→~長z)       イ量化子の関係
3  (エ)     ∃y(鼻ya&長y)→~∀z(~鼻za→~長z)       4ウCP
3  (オ)    ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z)       エ含意の定義
3  (カ)   ~[∃y(鼻ya&長y)& ∀z(~鼻za→~長z)]      オ、ド・モルガンの法則
従って、
(08)により、
(09)
② ~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]
③     ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)
に於いて、
②=③ である。
然るに、
(10)
[規則]
1 代入の規則
一つの恒真式のなかの命題変項を他の命題変項、または論理式におきかえることによって得られる式は同じく恒真式である。
(沢田允茂、現代論理学入門、1962年、173頁)
従って、
(07)~(10)により、
(11)
① ∀x{ 象x→ ∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
② ∀x{~∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)→~象x}
③ ∀x{  ∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&  長z)→~象x}
に於いて、
①=②=③ である。
従って、
(12)
② ∀x{~∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)→~象x}
③ ∀x{  ∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&  長z)→~象x}
に於いて、
②=③ であるものの、このことを、「含意の定義(12)」とする。
然るに、
(13)
1    (1) ∀x{ 象x→ ∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→ ~長z)} A
1    (2) ∀x{~∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)→~象x} 1対偶(contraposition)
1    (3) ∀x{ ∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx& 長z)→~象x} 2含意の定義(12)
 4   (4) ∀x{ 兎x→∃y(耳yx&長y)&∀z(耳zx→ ~鼻zx)} 4
  5  (5)~∀x(兎x→~象x)                       A
  5  (〃)すべてのxについて、xが兎であるならば、xは象ではない。といふわけではない。 A
1    (6)     象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)   1UE
     (7)     ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za&長z)→~象a   3UE
 4   (8)     兎a→∃y(耳ya&長y)&∀z(耳za→~鼻za)}  4UE
  5  (9) ∃x~(兎x→~象x)                      5量化子の関係
   ア (ア)   ~(兎a→~象a)                      A
   ア (イ)   ~(~兎a∨~象a)                     ア含意の定義
   ア (ウ)   ~~兎a&~~象a                      イ、ド・モルガンの法則
   ア (エ)     兎a&象a                        ウDN
   ア (オ)     兎a                           エ&E
 4 ア (カ)     ∃y(耳ya&長y)&∀z(耳za→~鼻za)      8オMPP
 4 ア (キ)     ∃y(耳ya&長y)                   カ&E
    ク(ク)        耳ba&長b                    A
    ク(ケ)        耳ba                       ク&E
    ク(コ)            長b                    ケ&E
 4 ア (サ)                ∀z(耳za→~鼻za)      カ&E
 4 ア (シ)                   耳ba→~鼻ba       サUE
 4 アク(ス)                       ~鼻ba       ケシMPP
 4 アク(セ)                    ~鼻ba&長b       コス&I
 4 アク(ソ)                 ∃z(~鼻za&長b)      セEI
 4 ア (タ)                 ∃z(~鼻za&長z)      キクソEE
   ア (チ)        象a                        エ&E
1  ア (ツ)        ∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)   6チMPP
1  ア (テ)        ∃y(鼻ya&長y)                ツ&E
1  ア (ト)                ∃z(~鼻za&長z)→~象a   7テMPP
14 ア (ナ)                            ~象a   タトMPP
14 ア (ニ)        象a&~象a                    チナ&I
145  (ヌ)        象a&~象a                    9アニEE
14   (ネ)~∃x~(兎x→~象x)                      9ヌRAA
14   (ノ)∀x~~(兎x→~象x)                      ネ量化子の関係
14   (ハ)∀x(兎x→~象x)                        ノDN
14   (〃)すべてのxについて、xが兎であるならば、xは象ではない。      ノDN
14   (〃)兎は象ではない。     (14)
(ⅲ)
1 (1) ∃x(兎x& 象x) A
 2(2)    兎a& 象a  A
 2(3) ~~(兎a& 象a) 2DN
 2(4) ~(~兎a∨~象a) 3ド・モルガンの法則
 2(5)  ~(兎a→~象a) 4含意の定義
 2(6)∃x~(兎x→~象x) 2EI
1 (7)∃x~(兎x→~象x) 126EE
1 (8)~∀x(兎x→~象x) 量化子の関係
(ⅳ)
1 (1)~∀x(兎x→~象x) A
1 (2)∃x~(兎x→~象x) 1量化子の関係
 3(3)  ~(兎a→~象a) A
 3(4) ~(~兎a∨~象a) 3含意の定義
 3(5) ~~兎a&~~象a  4ド・モルガンの法則
 3(6)    兎a& 象a  5DN
 3(7) ∃x(兎x& 象x) 6EI
1 (8) ∃x(兎x& 象x) 237EE
従って、
(14)により、
(15)
③   ∃x(兎x&  象x)=  ある兎は象である。
④ ~∀x(兎x→~象x)=すべての兎が象ではない。といふわけではない。
に於いて、
③=④ である。
(01)(02)(13)(15)により、
(16)
(1)象は鼻が長い。
(2)兎の耳は長く、兎の耳は鼻ではない。
(3)ある兎は象である=すべての兎が象ではない。といふわけではない。
といふ「日本語」は、
(1)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
(2)∀x{兎x→∃y(耳yx&長y)&∀z(耳zx→~鼻zx)}
(3)∃x(兎x&象x)=~∀x(兎x→~象x)
といふ「述語論理」に相当し、
(1)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
(2)∀x{兎x→∃y(耳yx&長y)&∀z(耳zx→~鼻zx)}
(3)∃x(兎x&象x)=~∀x(兎x→~象x)
といふ「仮定(Assumptions)」により、
(4)∀x(兎x→~象x)
(〃)すべての兎は、象ではない。
といふ『結論(Conclusion)』を得ることになる。
従って、
(16)により、
(17)
「象は鼻が長い。然るに、兎は耳が長い。故に、兎は象ではない。」
といふ「推論」は、「述語論理」としても、「妥当」である。
然るに、
(18)
① 私はあなた好きです。
② 私はあなた好きです。
に於いて、
① であれば、「私はあなた以外は好きではない。」と言ってゐて、
② であれば、「私はあなた以外は好きではない。」とは、言ってはゐない
従って、
(18)により、
(19)
① #は鼻長い。
② #は鼻長い。
に於いて、
① であれば、「#は鼻以外は長くない。」と言ってゐて、
② であれば、「#は鼻以外は長くない。」とは、言ってはゐない
従って、
(20)
① 象は鼻長い。
② 象は鼻長い。
に於いて、
① であれば、「象は鼻以外は長くない。」と言ってゐて、
② であれば、「象は鼻以外は長くない。」とは、言ってはゐない
然るに、
(21)
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
② ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)}
に於いて、
① であれば、「象は鼻以外は長くない。」と言ってゐて、
② であれば、「象は鼻以外は長くない。」とは、言ってはゐない
然るに、
(16)(21)により、
(22)
① 象は鼻が長い=∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}。
ではなく、
② 象は鼻が長い=∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)}。
であるならば、
「象は鼻長い。然るに、兎は耳長い。故に、兎は象ではない。」
といふ「推論」は、「妥当」ではない
然るに、
(23)
「象は鼻長い。然るに、兎は耳長い。故に、兎は象ではない。」
といふ「推論」は、「妥当」ではある
従って、
(22)(23)により、
(24)
② 象は鼻長い=∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)}。
ではなく
① 象は鼻長い=∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}。
でなければならない(Q.E.D)。
然るに、
(25)
「象は鼻長い」はどれが主辞がわからないから、このままでは非論理的な構造の文である、と言う人がもしあった(沢田『入門』二九ペ)とすれば、その人は旧『論理学』を知らない人であろう、これはこのままで、
 象は 鼻が長い。 
 主辞 賓辞
とはっきりしている。速水式に簡単明リョウである。意味も、主辞賓辞の関係も小学生にもわかるはずの文である。これに文句をつけたり、それを取り次いだりするのは、人々が西洋文法に巻かれていることを語る以外の何物でもない。このまま定理扱いしてもよろしい。そしてこの定理の逆は真でないとして、鼻の長いもの例に、鞍馬山の天狗だの、池の尾の禅珍内供だのを上げるのも一興だろう。それでおしまいである(三上章、日本語の論理、1963年、13・14頁)。
然るに、
(26)
伝統的論理学を清水滉『論理学』(1916年)で代表させよう。わたしのもっているのが四十三年の第十九冊の一冊で、なお引き続き刊行だろうから、前後かなり多くの読者をもつ論理学書と考えられる。新興の記号論理学は、沢田允茂『現代論理学入門』(1962年)を参照することにする(三上章、日本語の論理、1963年、4頁)。
といふ風に、書かれてゐる一方で、『三上章、日本語の論理、1963年』に目を通す限り、その時点での三上章先生に、「現代論理学(述語論理)」を学んでゐた、「形跡」は無い。
令和元年06月01日、毛利太。

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