2020年1月4日土曜日

「象が鼻が長い」の「述語論理」(Ⅱ)。

(01)
①{象、机}
②{象、兎}
に於いて、
① ならば、{象動物である(机は動物ではない)。}は「本当(真)」であり、
② ならば、{象動物である(兎は動物ではない)。}は「ウソ(偽)」である。
従って、
(02)
①{象、□}
に於いて、
①{□動物でない。}ならば、そのときに限って
①{象動物である。}は、「本当」である。
従って、
(02)により、
(03)
① 象動物である。⇔
① 象は動物であり、象以外は動物ではない
といふ「等式」が、成立する。
従って、
(03)により、
(04)
① 鼻長い。⇔
① 鼻は長く、鼻以外は長くない
といふ「等式」が、成立する。
従って、
(03)(04)により、
(05)
① 象は鼻長い。⇔
① 象は鼻は長く、鼻以外は長くない
といふ「等式」が、成立する。
然るに、
(06)
① 象鼻が長い。
といふことは、
① 象ならば、鼻が長い。
といふ、ことである。
従って、
(05)(06)により、
(07)
① 象長い。⇔
① 象ならば鼻は長く、鼻以外は長くない
といふ「等式」が、成立する。
然るに、
(08)
① 象ならば鼻は長く、鼻以外は長くない。
といふことは、
① すべてのxについて、xが象であるならば、ある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。
といふ、ことである。
従って、
(08)により、
(09)
① 象ならば鼻は長く、鼻以外は長くない
といふことは、「記号」で書くならば、
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}。
といふ、ことである。
従って、
(07)(08)(09)により、
(10)
① 象は鼻が長い。⇔
① 象は鼻は長く、鼻以外は長くない。⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}⇔
① すべてのxについて、xが象であるならば、ある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。
といふ「等式」が、成立する。
従って、
(04)(10)により、
(11)
② 象が鼻が長い。⇔
② 象は鼻は長く、鼻以外は長くなく、象以外は、鼻以外は長くない、といふことはない。⇔
② ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x→~[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]}⇔
② すべてのxについて、xが象であるならば、ある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は長くなく、xが象でないならば、あるyが、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、といふことはない。
といふ「等式」が、成立する。
然るに、
(12)
② ~象→~[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]
③ [∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x
に於いて、
②=③ は「対偶(Contraposition)」である。
従って、
(11)(12)により、
(13)
② ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x→~[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]}
③ ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x}
に於いて、
②=③ である。
然るに、
(14)
「Df.⇔」により、
③ ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x}
④ ∀x{象x⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
に於いて、
②=④ である。
(13)(14)により、
(15)
「番号」を付け直すと、
「Df.⇔」により、
① ∀x{象x⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x}⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x→~[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]}
といふ「等式」が、成立する。
然るに、
(16)
(ⅰ)
1      (1)∀x{象x⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}  A
1      (2)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&
          ~象x→~[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]} 1Df.⇔
1      (3)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)&
          ~象a→~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]  2UE
1      (4)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)   3&E
1      (5)~象a→~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]  3&E
 6     (6)~象a                             A
16     (7)    ~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]  56MPP
16     (8)    ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z)   7ド・モルガンの法則
  9    (9)                ~∀z(~鼻za→~長z)   A
  9    (ア)                ∃z~(~鼻za→~長z)   9量化子の関係
   イ   (イ)                  ~(~鼻ba→~長b)   A
    ウ  (ウ)                     鼻ba∨~長b    A
    ウ  (エ)                    ~鼻ba→~長b    ウ含意の定義
   イウ  (オ)                  ~(~鼻ba→~長b)&   
                             (~鼻ba→~長b)   イエ&I
   イ   (カ)                   ~(鼻ba∨~長b)   ウオRAA
   イ   (キ)                    ~鼻ba& 長b    カ、ド・モルガンの法則
   イ   (ク)                 ∃z(~鼻za& 長z)   キEI
  9    (ケ)                 ∃z(~鼻za& 長z)   アイクEE
  9    (コ)     ~∃y(鼻ya&長y)∨∃z(~鼻za& 長z)   ケ∨I
     サ (サ)     ~∃y(鼻ya&長y)                A
     サ (シ)     ~∃y(鼻ya&長y)∨∃z(~鼻za& 長z)   サ∨I
16     (ス)     ~∃y(鼻ya&長y)∨∃z(~鼻za& 長z)   89コサシ∨E
16     (セ)      ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   ス含意の定義
1      (ソ)  ~象a→∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   6セCP
      タ(タ)  ~象a&∃y(鼻ya&長y)                A
      タ(チ)  ~象a                           タ&E
1     タ(ツ)      ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   ソチMPP
      タ(テ)      ∃y(鼻ya&長y)                タ&E
1     タ(ト)                 ∃z(~鼻za& 長z)   ツテMPP
1      (ナ)  ~象a&∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   タトCP
1      (ニ)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)&
            ~象a&∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   4ナ&I
1      (ヌ)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&
            ~象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx& 長z)}  ニUI
(ⅱ)
1       (1)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&
             ~象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx& 長z)}  A
1       (2)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)&
             ~象a&∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   1UE
1       (3)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)   2&E
1       (4)  ~象a&∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   2&E
 5      (5)  ~象a                           A
  6     (6)      ∃y(鼻ya&長y)                A
 56     (7)  ~象a&∃y(鼻ya&長y)                56&I
156     (8)                 ∃z(~鼻za& 長z)   47MPP
15      (9)      ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   68CP
1       (ア)  ~象a→∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   59CP
   イ    (イ)  ~象a                           A
1  イ    (ウ)      ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z)   アイMPP
1  イ    (エ)     ~∃y(鼻ya&長y)∨∃z(~鼻za& 長z)   ウ含意の定義
    オ   (オ)                 ∃z(~鼻za& 長z)   A
     カ  (カ)                    ~鼻ba& 長b    A
      キ (キ)                    ~鼻ba→~長b    A
     カ  (ク)                    ~鼻ba        カ&E
     カキ (ケ)                         ~長b    キクMPP
     カ  (コ)                          長b    カ&E
     カキ (サ)                      ~長b&長b    ケコ&I
     カ  (シ)                  ~(~鼻ba→~長b)   キサRAA
     カ  (ス)                ∃z~(~鼻za→~長z)   シEI
    オ   (セ)                ∃z~(~鼻za→~長z)   オカスEE
    オ   (ソ)                ~∀z(~鼻za→~長z)   セ量化子の関係
    オ   (タ)    ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z)   ソ∨I
       チ(チ)    ~∃y(鼻ya&長y)                 A
       チ(ツ)    ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z)   タ∨I
1  イ    (テ)    ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z)   エオタチツ∨E
1  イ    (ト)    ~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]  テ、ド・モルガンの法則
1       (ナ)~象a→~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]  イトCP
1       (ニ)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)&
           ~象a→~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]  3ナ&I
1       (ヌ)   象a⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}  ニDf.⇔
1       (ネ)∀x{象x⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}  ヌUI
従って、
(16)により、
(17)
① ∀x{象x⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
② ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&長z)}
に於いて、
①=② である。
従って、
(15)(16)(17)により、
(18)
① ∀x{象x⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x}    ⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x→~[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]}⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&長z)}        ⇔
① すべてのxについて、xが象であるならば、ある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は長くなく、
            xが象ではなく、  あるyが  xの鼻であって、長いならば、あるzは、     xの鼻ではなくて、   長い。
といふ「等式」が、成立する。
従って、
(11)(18)により、
(19)
① 象が鼻が長い。⇔
① 象は鼻は長く、鼻以外は長くなく、象以外は、鼻以外は長くない、といふことはない。⇔
① ∀x{象x⇔∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}         ⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&長z)}⇔
① すべてのxについて、xが象であるならば、ある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は長くなく、
            xが象ではなく、  あるyが  xの鼻であって、長いならば、あるzは、     xの鼻ではなくて、   長い。
といふ「等式」が、成立する。
然るに、
(20)
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)&~象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&長z)}⇔
① すべてのxについて、xが象であるならば、ある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は長くなく、
            xが象ではなく、  あるyが  xの鼻であって、長いならば、あるzは、     xの鼻ではなくて、   長い。
といふことは、
① 象は鼻は長く、鼻以外は長くないものの、象以外に、鼻が長い動物がゐるのであれば、その動物は、鼻以外も長い。
といふ「意味」である。
従って、
(19)(20)により、
(21)
① 鼻が長く、鼻以外は長くない動物は、象だけである。
といふ「日本語」は、
① 象長い。
といふ「日本語」に、「等しい」。
従って、
(21)により、
(22)
{象、兎、馬}に於いて、
① 象長い。
② 兎長い。
③ 馬長い。
と言ふのであれば、
① 鼻が長く、鼻以外は長くない動物は、象だけである。
② 耳が長く、耳以外は長くない動物は、兎だけである。
③ 顔が長く、顔以外は長くない動物は、馬だけである。
といふ、ことになる。
令和02年正月04日、毛利太。

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