2020年2月8日土曜日

「パースの法則」の「対偶」と「同一律」。

(01)
(ⅰ)
1   (1)  (P→ Q)→P  A
1   (2) ~(P→ Q)∨P  1含意の定義(Ⅱ)
 2  (3) ~(P→ Q)    A
  3 (4)  ~P∨ Q     A
  3 (5)   P→ Q     4含意の定義(Ⅱ)
 23 (6) ~(P→ Q)&
         (P→ Q)    35&I
 2  (7)~(~P∨ Q)    46RAA
 2  (8)   P&~Q     7ド・モルガンの法則
 2  (9)   P        8&E
   ア(ア)          P A
1   (イ)          P 239アア∨E
    (ウ)((P→Q)→P)→P 1イCP
(ⅱ)
1  (1) P∨(P&~Q)    A
 2 (2) P           A
  3(3)   (P&~Q)    A
  3(4)    P        3&E
1  (5)    P        1134∨E
   (6)(P∨(P&~Q))→P 15CP
然るに、
(02)
系Ⅰ:任意の連式は、それがトートロジー的であるときまたそのときに限って導出可能である。
(E.J.レモン、論理学初歩、竹尾治一郎・浅野楢英 訳、1973年、114頁)
従って、
(01)(02)により、
(03)
①((P→Q)→P)→ P≡((PならばQ)ならばP)ならばP。
②(P∨(P&~Q))→P≡(Pであるか(PであってQでない))ならばPである。
といふ「式」は、両方とも、「恒真式(トートロジー)」である。
然るに、
(04)
(ⅰ)
1   (1)  ((P→ Q)→ P)→P A
1   (2) ~((P→ Q)→ P)∨P 1含意の定義(Ⅱ)
 3  (3) ~((P→ Q)→ P)   A
  4 (4) ~((P→ Q)&~P)   A
  4 (5)   (P→ Q)→ P    4含意の定義(Ⅰ)
 34 (6) ~((P→ Q)→ P)&
         ((P→ Q)→ P)   35&I
 3  (7)~~((P→ Q)&~P)   46RAA
 3  (8)  ((P→ Q)&~P)   6DN
 3  (9)    P→ Q        8&E
 3  (ア)  ~(P&~Q)       9含意の定義(Ⅰ)
 3  (イ)          ~P    8&E
 3  (ウ)   ~P&~(P&~Q)   アイ&I
 3  (エ)  ~(P∨(P&~Q))   ウ、ド・モルガンの法則
 3  (オ)  ~(P∨(P&~Q))∨P エ∨I
   カ(カ)              P A
   カ(キ)  ~(P∨(P&~Q))∨P カ∨I
1   (ク)  ~(P∨(P&~Q))∨P 13オカキ∨E
1   (ケ)   (P∨(P&~Q))→P ク含意の定義(Ⅱ)
1   (〃)(Pであるか(PであってQでない))ならばPである。
(ⅱ)
1   (1)   (P∨(P&~Q))→P A
1   (2)  ~(P∨(P&~Q))∨P 1含意の定義(Ⅱ)
 2  (3)  ~(P∨(P&~Q))   A
 2  (4)  ~P&~(P&~Q)    3ド・モルガンの法則
 2  (5)  ~(P&~Q)&~P    4交換法則
 2  (6)  ~(P&~Q)       5&E
 2  (7)    P→ Q        6含意の定義(Ⅰ)
  8 (8)   (P→ Q)→ P    A
 28 (9)           P    78MPP
 2  (ア)          ~P    5&E
 28 (イ)        P&~P    89&I
 2  (ウ) ~((P→ Q)→ P)   8イRAA
 2  (エ) ~((P→ Q)→ P)∨P ウ∨I
   オ(オ)              P A
   オ(カ) ~((P→ Q)→ P)∨P オ∨I
1   (キ) ~((P→ Q)→ P)∨P 23エオカ∨E
1   (ク)  ((P→ Q)→ P)→P キ含意の定義(含意の定義Ⅱ)
1   (〃)((PならばQ)ならばP)ならばP。
従って、
(04)により、
(05)
①((P→Q)→P)→ P
②(P∨(P&~Q))→P
に於いて、
①=② である。
(06)
(ⅲ)
1     (1) (P∨ (P&~Q))→P  A
 2    (2)            ~P  A
12    (3)~(P∨ (P&~Q))    12MTT
12    (4) ~P&~(P&~Q)     3ド・モルガンの法則
12    (5) ~P             4&E
12    (6)    ~(P&~Q)     4&E
12    (7)     ~P∨ Q      6ド・モルガンの法則
  8   (8)     ~P         A
128   (9) (~P&~P)        58&I
128   (ア)(~P&~P)∨(~P&Q)  9∨I
   イ  (イ)         Q      A
12 イ  (ウ)      ~P&Q      5イ&I
12 イ  (エ)(~P&~P)∨(~P&Q)  ウ∨I
12    (オ)(~P&~P)∨(~P&Q)  78アイエ∨E(分配法則を、証明した。)
    カ (カ) ~P&~P          A
    カ (キ)    ~P          カ&E
    カ (ク)     ~P∨(~P&Q)  キ∨I
     ケ(ケ)        (~P&Q)  A
     ケ(コ)     ~P∨(~P&Q)  ケ∨I
12    (サ)     ~P∨(~P&Q)  オカクケコ∨E
1     (シ) ~P→(~P∨(~P&Q)) 1サCP
1     (ス)Pでないならば(Pでないか(PでなくてQである))。
従って、
(05)(06)により、
(07)
② (P∨(P&~Q))→P
③ ~P→(~P∨(~P&Q))
に於いて、
②=③ は「対偶(Contraposition)」である。
従って、
(03)(05)(07)により、
(08)
①((P→Q)→P)→P      ≡((PならばQ)ならばP)ならばP。
②  (P∨(P&~Q))→P   ≡(Pであるか(PであってQでない))ならばPである。
③  ~P→(~P∨(~P&Q))≡Pでないならば(Pでないか(PでなくてQである))。
といふ「3つ式」は「恒真式(トートロジー)」であって、尚且つ、
①=②=③ である。
然るに、
(09)
②(P∨(P&~Q))→P
であるとして、
P=真 であれば、
②(真∨(真&~Q))→真
然るに、
(10)
②(真∨(真&~Q))→真
であれば、
②(真∨(真&~真))→真
であっても、
②(真∨(真&~偽))→真
であっても、いづれにせよ、
②(P∨(P&~Q))→P
は、「真」である。
(11)
②(P∨(P&~Q))→P
であるとして、
P=偽 であれば、
②(偽∨(偽&~Q))→偽
然るに、
(12)
②(偽∨(偽&~Q))→偽
であれば、
②(偽∨(偽&~真))→偽
であっても、
②(偽∨(偽&~偽))→偽
であっても、いづれにせよ、
②(P∨(P&~Q))→P
は、「真」である。
従って、
(08)~(12)により、
(13)
②  (P∨(P&~Q))→P   ≡(Pであるか(PであってQでない))ならばPである。
③  ~P→(~P∨(~P&Q))≡Pでないならば(Pでないか(PでなくてQである))。
といふ「2つ式」は、
② Pであるならば、Qであらうと、Qでなからうと、Pである
③ Pでないならば、Qであらうと、Qでなからうと、Pでない
といふ、「極めて当然」なことしか、述べてゐない。
従って、
(08)(13)により、
(14)
①((P→Q)→P)→P      ≡((PならばQ)ならばP)ならばP。
②  (P∨(P&~Q))→P   ≡(Pであるか(PであってQでない))ならばPである。
③  ~P→(~P∨(~P&Q))≡Pでないならば(Pでないか(PでなくてQである))。
といふ「3つ式」は
① Pであるならば、Qであらうと、Qでなからうと、Pである。
② Pであるならば、Qであらうと、Qでなからうと、Pである。
③ Pでないならば、Qであらうと、Qでなからうと、Pでない。
といふ、「極めて当然」なことしか、述べてゐない。
然るに、
(15)
① Pであるならば、Qであらうと、Qでなからうと、Pである。
といふことは、要するに、
① PであるならばPである(P→P)。
といふことである。
然るに、
(16)
① PであるならばPである(P→P)。
といふのは、「同一律(law of identity)」である。
然るに、
(17)
(ⅳ)P→P├ ~P∨P
    1 (1)  P→ P A
     2(2)  P&~P A
     2(3)  P    2&E
     2(4)    ~P 2&E
    12(5)     P 13MPP
    12(6)  ~P&P 45&I
    1 (7)   ~~P 46RAA
    1 (8)     P 7DN
    1 (9)  ~P∨P 8∨I
(ⅴ)~P∨P├ P→P
1     (1) ~P∨ P   A
 2    (2)  P&~P   A
  3   (3) ~P      A
 2    (4)  P      2&E
 23   (5) ~P& P   34&I
  3   (6)~(P&~P)  25RAA
   7  (7)     P   A
 2    (8)    ~P   A
 2 7  (9)  P&~P   78&I
   7  (ア)~(P&~P)  29RAA
1     (イ)~(P&~P)  1367ア∨E
    ウ (ウ)  P      A
     エ(エ)    ~P   A
    ウエ(オ)  P&~P   エオ&I
1   ウエ(カ)~(P&~P)&
          (P&~P)  イオ&I
1   ウ (キ)   ~~P   7カRAA
1   ウ (ク)     P   キDN
1     (ケ)  P→ P   ウクCP
従って、
(17)により、
(18)
④   P→P(同一律)
⑤ ~P∨P(排中律)
に於いて、
④=⑤ である。
従って、
(19)
同一律」と「排中律」は「等価」である。
従って、
(20)
①((P→Q)→P)→P≡((PならばQ)ならばP)ならばP。
といふ「パースの法則」は、「見た目」としては、
①    P→      P(同一律)に近いが、
①  ~P∨      P(排中律)とも「等価」である。
然るに、
(21)
パースの法則
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
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パースの法則(パースのほうそく)は哲学者であり論理学者であるチャールズ・サンダース・パースにちなむ論理学における法則である。彼の最初の命題論理の公理化において、この法則を公理に採用した。この公理は、含意と呼ばれるただひとつの結合子を持つ体系における排中律であると考えることもできる。
従って、
(20)(21)により、
(22)
どうして、ウィキペディアでは、
「(パースの法則は)含意と呼ばれるただひとつの結合子を持つ体系における排中律であると考えることもできる。」であって、
「(パースの法則は)含意と呼ばれるただひとつの結合子を持つ体系における同一律であると考えることもできる。」ではないのか、といふことが、私には、理解できない。
令和02年02月08日、毛利太。

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