2020年5月31日日曜日

「移出律・移入律」と「ド・モルガンの法則」と「含意の定義」。

(01)
「結論」として、
①(P&Q)→R
②(P&Q&R)→S
③(P&Q&R&S)→T
④ P→(Q→R)
⑤  P→(Q→(R→S))
⑥ P→(Q→(R→(S→T)))
⑦ ~R→(P→~Q)
⑧ ~S→(P→(Q→~R))
⑨ ~T→(P→(Q→(R→~S)))
に於いて、
①=④=⑦
②=⑤=⑧
③=⑥=⑨
といふ「等式」が成立します。
(02)
(ⅰ)
1  (1)(P&Q)→R  A
 2 (2) P       A
  3(3)   Q     3
 23(4)(P&Q)    23&I
123(5)      R  14MPP
12 (6)    Q→R  35CP
1  (7) P→(Q→R) 26CP
(ⅱ)
1  (1) P→(Q→R) A
 2 (2)(P&Q)    A
 2 (3) P       2&E
12 (4)    Q→R  13MPP
 2 (5)    Q    2&E
12 (6)      R  45MPP
1  (7)(P&Q)→R  26CP
従って、
(02)により、
(03)
①(P&Q)→R
② P→(Q→R)
に於いて、
①=② である。
(04)
(ⅲ)
1   (1) (P&Q&R)→S  A 
 2  (2)  P         A
  3 (3)    Q       A
   4(4)      R     A
 23 (5)  P&Q       23&I
 234(6)  P&Q&R     45&I
1234(7)        S   16MPP
123 (8)      R→S   47CP
12  (9)   Q→(R→S)  38CP
1   (ア)P→(Q→(R→S)) 29CP
(ⅳ)
1   (1) P→(Q→(R→S)) A
 2  (2)(P&Q&R)      A
 2  (3) P           2&I
12  (4)    Q→(R→S)  13MPP
 2  (5)    Q        2&E
12  (6)       R→S   45MPP
 2  (7)       R     2&E
12  (8)         S   67MPP
1   (9) (P&Q&R)→S   28CP
(04)により、
(05)
③(P&Q&R)→S
④  P→(Q→(R→S))
に於いて、
③=④ である。
従って、
(03)(05)により、
(06)
①(P&Q)→R
② P→(Q→R)
③(P&Q&R)→S
④  P→(Q→(R→S))
に於いて、
①=② であって、
③=④ である。
従って、
(02)~(06)により、
(07)
「数学的帰納法(?)」により、
①(P&Q)→R
② P→(Q→R)
③(P&Q&R)→S
④  P→(Q→(R→S))
⑤(P&Q&R&S)→T
⑥ P→(Q→(R→(S→T)))
に於いて、
①=② であって、
③=④ であって、
⑤=⑥ である。
従って、
(07)により、
(08)
「番号」を付け直すと、
①(P&Q)→R
②(P&Q&R)→S
③(P&Q&R&S)→T
④ P→(Q→R)
⑤  P→(Q→(R→S))
⑥ P→(Q→(R→(S→T)))
に於いて、
①=④ であって、
②=⑤ であって、
③=⑥ である。
然るに、
(09)
(ⅰ)
1   (1) ~( P& Q)  A
 2  (2) ~(~P∨~Q)  A
  3 (3)   ~P      A
  3 (4)   ~P∨~Q   3∨I
 23 (5) ~(~P∨~Q)&
 23 (6)  (~P∨~Q)  24&I
 2  (7)  ~~P      3RAA
 2  (8)    P      7DN
   9(9)      ~Q   A
   9(ア)   ~P∨~Q   9∨I
 2 9(イ) ~(~P∨~Q)&
         (~P∨~Q)  2ア&I
 2  (ウ)     ~~Q   9イRAA
 2  (エ)       Q   ウDN
 2  (オ)    P& Q   8エ&I
12  (カ) ~( P& Q)&
         ( P& Q)
1   (キ)~~(~P∨~Q)  2カRAA
1   (ク)   ~P∨~Q
(ⅱ)
1   (1) ~P∨~Q  A
 2  (2)  P& Q  A
  3 (3) ~P     A
 2  (4)  P     2&E
 23 (5) ~P&P   34&I
  3 (6)~(P& Q) 25RAA
   7(7)    ~Q  A
 2  (8)     Q  2&E
 2 7(9)  ~Q&Q  78&I
   7(ア)~(P& Q) 29RAA
1   (イ)~(P& Q) 1367ア∨E
従って、
(09)により、
(10)
① ~(P& Q)
②  ~P∨~Q
に於いて、
①=② であって、この「等式」を、「ド・モルガンの法則」といふ。
然るに、
(11)
(ⅲ)
1   (1) ~( P& Q &R)  A
 2  (2) ~(~P∨~Q∨~R)  A
  3 (3)   ~P         A
  3 (4)   ~P∨~Q      3∨I
  3 (5)   ~P∨~Q∨~R   4∨I
 23 (6) ~(~P∨~Q∨~R)&
         (~P∨~Q∨~R)  25&I
 2  (7)  ~~P         36DN
 2  (8)    P         7DN
  9 (9)      ~Q      A
  9 (ア)   ~P∨~Q      9∨I
  9 (イ)   ~P∨~Q∨~R   ア∨I
 29 (ウ) ~(~P∨~Q∨~R)&
         (~P∨~Q∨~R)  29&I
 2  (エ)     ~~Q      9RAA
 2  (オ)       Q      エDN
   カ(カ)         ~R   A
   カ(キ)      ~Q∨~R   カ∨I
   カ(ク)   ~P∨~Q∨~R   キ∨I
 2 カ(ケ) ~(~P∨~Q∨~R)&
         (~P∨~Q∨~R)  2ク&I
 2  (コ)        ~~R   カケRAA
 2  (サ)          R   コDN
 2  (シ)    P& Q      8オ&I
 2  (ス)    P& Q& R   サシ&I
12  (セ) ~( P& Q &R)&
         ( P& Q &R)  1ス&I
1   (ソ)~~(~P∨~Q∨~R)  2セRAA
1   (タ)   ~P∨~Q∨~R   ソDN
(ⅳ)
1     (1)   ~P∨ ~Q∨~R   A
1     (2)   ~P∨(~Q∨~R)  1結合法則
 3    (3)    P&  Q& R   A
  4   (4)   ~P          A
 3    (5)    P          3&E
 34   (6)   ~P&P        45&I
  4   (7)  ~(P&  Q& R)  36RAA
   8  (8)      (~Q∨~R)  A
    9 (9)       ~Q      A
 3    (ア)        Q      3&E
 3  9 (イ)       ~Q& Q   9ア&I
    9 (ウ)  ~(P&  Q& R)  3イRAA
     エ(オ)          ~R   A
 3    (カ)           R   3&E
 3   エ(キ)        ~R&R   オカ&I
     エ(ク)  ~(P&  Q& R)  3キRAA
   8  (ケ)  ~(P&  Q& R)  89ウエク∨E
1     (コ)  ~(P&  Q& R)  2478ケ∨E
13    (サ)   (P&  Q& R)&
           ~(P&  Q& R)  3&コ
1     (シ)  ~(P&  Q& R)  3サRAA
従って、
(11)により、
(12)
③ ~(P&  Q&  R)
④   ~P∨~Q∨~R
に於いて、
③=④ であって、この「等式」も、「ド・モルガンの法則」といふに、違ひない。
従って、
(10)(12)により、
(13)
① ~(P& Q)
②  ~P∨~Q
③ ~(P&  Q&  R)
④   ~P∨~Q∨~R
に於いて、
①=② であって、
③=④ である。
従って、
(09)~(13)により、
(14)
「数学的帰納法(?)」により、
① ~(P& Q)
②  ~P∨~Q
③ ~(P&  Q&  R)
④   ~P∨~Q∨~R
⑤ ~(P&  Q&  R& S)
⑥   ~P∨~Q∨~R∨~S)
に於いて、
①=② であって、
③=④ であって、
⑤=⑥ である。
然るに、
(15)
(ⅲ)
1    (1)    P→ Q   A
 2   (2)    P&~Q   A
 2   (3)    P      2&E
12   (4)       Q   13MPP
 2   (5)      ~Q   2&E
12   (6)    Q&~Q   45&I
1    (7) ~( P&~Q)  26RAA
  8  (8) ~(~P∨ Q)  A
   9 (9)   ~P      A
   9 (ア)   ~P∨ Q   9∨I
  89 (イ) ~(~P∨ Q)&
          (~P∨ Q)  7ア&I
  8  (ウ)  ~~P      9イRAA
  8  (エ)    P      ウDN
    オ(オ)       Q   A
    オ(カ)   ~P∨ Q   オ∨I
  8 オ(キ) ~(~P∨ Q)&
          (~P∨ Q)  7カ&I
  8  (ク)      ~Q   オキRAA
  8  (ケ)    P&~Q   エク&I
1 8  (コ) ~( P&~Q)&
          ( P&~Q)  8ケ&I
1    (サ)~~(~P∨ Q)  8コRAA
1    (シ)   ~P∨ Q   サDN
(ⅳ)
1     (1) ~P∨ Q   A
 2    (2)  P&~Q   A
  3   (3) ~P      A
 2    (4)  P      2&E
 23   (5) ~P&P    34&I
  3   (6)~(P&~Q)  25RAA
   7  (7)     Q   A
 2    (8)    ~Q   2&E
 2 7  (9)  Q&~Q   78&I
   7  (ア)~(P&~Q)  29RAA
1     (イ)~(P&~Q)  1367ア∨EE
    ウ (ウ)  P      A
     エ(エ)    ~Q   A
    ウエ(オ)  P&~Q   ウエ&I
1   ウエ(カ)~(P&~Q)&
          (P&~Q)  イオ&I
1   ウ (キ)   ~~Q   エカRAA
1   ウ (ク)     Q   キDN
1     (ケ)  P→ Q   ウクCP
従って、
(15)により、
(16)
①  P→Q≡Pならば、Qである。
② ~P∨Q≡Pでないか、または、Qである。
に於いて、
①=② であって、この「等式」を、「含意の定義」といふ。
然るに、
(17)
(ⅰ)
1 (1)   (P& Q)→R A
 2(2)         ~R A
12(3)  ~(P& Q)   12MTT
12(4)   ~P∨~Q    3ド・モルガンの法則
12(5)    P→~Q    4含意の定義
1 (6)~R→(P→~Q)   25CP
(ⅶ)
1  (1) ~R→(P→~Q) A
 2 (2)     P& Q  A
  3(3) ~R        A
1 3(4)     P→~Q  13MPP
 2 (5)     P     2&E
123(6)       ~Q  45MPP
 3 (7)        Q  2&E
123(8)     ~Q&Q  67&I
12 (9)~~R        3RAA
12 (ア)  R        9DN
1  (イ) (P& Q)→R  2アCP 
従って、
(17)により、
(18)
① (P&Q)→R
⑦ ~R→(P→~Q)
に於いて、
①=⑦ である。
然るに、
(19)
(ⅱ)
1   (1)  ( P& Q& R)→S A
 2  (2)            ~S A
12  (3) ~( P& Q& R)   12MTT
12  (4)   ~P∨~Q∨~R    3ド・モルガンの法則
12  (5)  ~P∨(~Q∨~R)   4結合法則
12  (6)   P→(~Q∨~R)   5含意の定義
  7 (7)   P           A
127 (8)      ~Q∨~R    67MPP
127 (9)       Q→~R    8含意の定義
   ア(ア)       Q       A
127ア(イ)         ~R    9アMPP
127 (ウ)       Q→~R    アイCP
12  (エ)    P→(Q→~R)   7ウCP
1   (オ)~S→(P→(Q→~R))  2エCP
(ⅷ)
1  (1) ~S→(P→(Q→~R)) A
 2 (2)     P& Q& R   A
  3(3) ~S            A
1 3(4)     P→(Q→~R)  13MPP
 2 (5)     P         2&E
123(6)        Q→~R   45MPP
 2 (7)        Q      2&E
123(8)          ~R   67MPP
 2 (9)           R   2&E
123(ア)        ~R&R   89&I
12 (イ)~~S            3アRAA
12 (ウ)  S            イDN
1  (エ)( P& Q& R)→S   2ウCP
従って、
(19)により、
(20)
② (P&Q&R)→S
⑧ ~S→(P→(Q→~R))
に於いて、
②=⑧ である。
従って、
(18)(20)により、
(21)
①(P&Q)→R
②(P&Q&R)→S
⑦ ~R→(P→~Q)
⑧ ~S→(P→(Q→~R))
に於いて、
①=⑦ であって、
②=⑧ である。
従って、
(21)により、
(22)
「数学的帰納法(?)」により、
①(P&Q)→R
②(P&Q&R)→S
③(P&Q&R&S)→T
⑦ ~R→(P→~Q)
⑧ ~S→(P→(Q→~R))
⑨ ~T→(P→(Q→(R→~S)))
①=⑦ であって、
②=⑧ であって、
③=⑨ である。
従って、
(08)(22)により、
(23)
①(P&Q)→R
②(P&Q&R)→S
③(P&Q&R&S)→T
④ P→(Q→R)
⑤  P→(Q→(R→S))
⑥ P→(Q→(R→(S→T)))
⑦ ~R→(P→~Q)
⑧ ~S→(P→(Q→~R))
⑨ ~T→(P→(Q→(R→~S)))
に於いて、
に於いて、
①=④=⑦ であって、
②=⑤=⑧ であって、
③=⑥=⑨ である。
令和02年05月31日、毛利太。

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