2020年5月9日土曜日

「ド・モルガンの法則、含意の定義」の拡張。

(01)
(ⅰ)
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
(ⅱ)
1   (1) ~(~P&~Q)  A
 2  (2) ~( P∨ Q)  A
  3 (3)    P      A
  3 (4)    P∨ Q   3∨I
 23 (5) ~( P∨ Q)&
         ( P∨ Q)  24&I
 2  (6)   ~P      35RAA
   7(7)       Q   A
   7(8)    P∨ Q   7∨I
 2 7(9) ~( P∨ Q)&
         ( P∨ Q)  18&I
 2  (ア)      ~Q   79RAA
 2  (イ)   ~P&~Q   6ア&I
12  (ウ) ~(~P&~Q)&
         (~P&~Q)  1イ&I
1   (エ)~~( P∨ Q)  2ウRAA
1   (オ)    P∨ Q   エDN
従って、
(01)により、
(02)
①    P∨ Q
② ~(~P&~Q)
に於いて、
①=② である。
(03)
(ⅲ)
1     (1)   P∨ Q∨ R  A
 2    (2)  ~P&~Q&~R  A
1     (3)   P∨(Q∨ R) 1結合法則
  4   (4)   P        A
 2    (5)  ~P        2&E
 24   (6)   P&~P     45&I
  4   (7)~(~P&~Q&~R) 26RAA
   8  (8)     (Q∨ R) A
    9 (9)      Q     A
 2    (ア)     ~Q     2&E
 2  9 (イ)      Q&~Q  9ア&I
    9 (ウ)~(~P&~Q&~R) 29RAA
     エ(エ)         R  A
 2    (オ)        ~R  2&E
 2   エ(カ)      R&~R  エカ&I
     エ(キ)~(~P&~Q&~R) 2カRAA
   8  (ク)~(~P&~Q&~R) 89ウエキ∨E
1     (ケ)~(~P&~Q&~R) 1478ク∨E
(ⅳ)
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         36RAA
   8  (8)       Q      A
   8  (9)    P∨ Q      8∨I
   8  (ア)    P∨ Q∨ R   9∨I
 2 8  (イ) ~( P∨ Q∨ R)&
           ( P∨ Q∨ R)  2ア&I
      (ウ)      ~Q      8イ
    エ (エ)          R   A
    エ (オ)       Q∨ R   エ∨I
    エ (カ)    P∨ Q∨ R   オ∨I
 2  エ (キ) ~( P∨ Q∨ R)&
           ( P∨ Q∨ R)  2エ&I
 2    (ク)         ~R   エキRAA
 2    (ケ)   ~P&~Q&~R   7ウク&I
12    (コ) ~(~P&~Q&~R)&
           (~P&~Q&~R)  1ケ&I&I
1     (サ)~~( P∨ Q∨ R)  2コRAA
1     (シ)    P∨ Q∨ R   サDN
従って、
(03)により、
(04)
③       P∨ Q∨ R
④ ~(~P&~Q&~R)
に於いて、
③=④ である。
従って、
(02)(04)により、
(05)
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。
然るに、
(06)
「途中で嫌になる」ので「書かない」だけであって、例へば、
⑤       P∨ Q∨ R∨ S∨ T
⑥ ~(~P&~Q&~R&~S&~T)
に於いても、
⑤=⑥ である。
然るに、
(05)により、
(07)
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、
(07)により、
(08)
「二重否定」により、
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 であるものの、
①=② は、「ド・モルガンの法則」である。
従って、
(08)により、
(09)
① ~(P∨ Q)
②  ~P&~Q
③ ~(P∨ Q∨ R)
④   ~P&~Q&~R
に於ける、
①=② に限らず、
③=④ も、ド・モルガンの法則」であるに、違ひない。
然るに、
(05)により、
(10)
①    P∨ Q
② ~(~P&~Q)
に於いて、
P=~P
といふ「代入(Substitution)」を行ふと、
①    ~P∨ Q
② ~(~~P&~Q)
従って、
(10)により、
(11)
「二重否定(DN)」により、
①  ~P∨ Q
② ~(P&~Q)
に於いて、
①=② である。
然るに、
(12)
(ⅱ)
1  (1)~(P&~Q)  A
 2 (2)  P      A
  3(3)    ~Q   A
 23(4)  P&~Q   23&I
123(5)~(P&~Q)&
       (P&~Q)  24&I
12 (6)   ~~Q   35RAA
12 (7)     Q   1DN
1  (8)  P→ Q   27CP
(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
従って、
(12)により、
(13)
② ~(P&~Q)
③   P→ Q
に於いて、
②=③ である。
従って、
(10)~(13)により、
(14)
①  ~P∨ Q
② ~(P&~Q)
③   P→ Q
に於いて、すなはち、
① Pでないか、または、Qである。
② Pであって、Qでない。といふことはない。
③ Pであるならば、Qである。
に於いて、
①=②=③ である。
然るに、
(05)により、
(15) 
③       P∨ Q∨ R
④ ~(~P&~Q&~R)
に於いて、
P=~P
Q=~Q
といふ「代入(Substitution)」を行ふと、
③       ~P∨ ~Q∨ R
④ ~(~~P&~~Q&~R)
従って、
(15)により、
(16)
「二重否定(DN)」により、
③     ~P∨~Q∨ R
④ ~( P& Q&~R)
に於いて、
③=④ である。
然るに、
(17)
(ⅳ)
1  (1)~(P&Q&~R)  A
 2 (2)  P&Q      A
  3(3)      ~R   A
 23(4)  P&Q&~R   23&I
123(5)~(P&Q&~R)&
       (P&Q&~R)  14&I
12 (6)     ~~R   35RAA
12 (7)       R   6DN
1  (8)  P&Q→ R   27CP
(ⅴ)
1  (1)  P&Q→ R   A
 2 (2)  P&Q&~R   2
 2 (3)  P        2&E
 2 (4)    Q      2&E
 2 (5)  P&Q      34&I
12 (6)       R   15MPP
 2 (7)      ~R   2&E
12 (8)    R&~R   67&I
1  (9)~(P&Q&~R)  28RAA
従って、
(17)により、
(18)
④ ~(P&Q&~R)
⑤     P&Q→ R
に於いて、
④=⑤ である。
従って、
(15)~(18)により、
(19)
③     ~P∨~Q∨ R
④ ~( P& Q&~R)
⑤       P& Q→ R
に於いて、すなはち、
③ Pでないか、または、Qでないか、または、Rである。
④ Pであって、Qであって、Rでない。といふことはない。
⑤ Pであって、Qであるならば、Rである。
に於いて、
③=④=⑤ である。
従って、
(14)(19)により、
(20)
「番号」を付け直すと、
①   P→ Q
②  ~P∨ Q
③ ~(P&~Q)
④     P& Q→ R
⑤   ~P∨~Q∨ R
⑥ ~(P& Q&~R)
に於いて、
①=②=③ であって、
④=⑤=⑥ である。
従って、
(20)により、
(21)
①   P→ Q
②  ~P∨ Q
③ ~(P&~Q)
に於いて、
①=② であって、
①=③ であるものの、これらの「等式」を、「含意の定義」といふ。
従って、
(20)(21)により、
(22)
④     P& Q→ R
⑤   ~P∨~Q∨ R
⑥ ~(P& Q&~R)
に於ける、
④=⑤ であって、
④=⑥ であるものの、これらの「等式」の、「含意の定義」であるに、違ひない。
然るに、
(20)により、
(23)
②  ~P∨ Q
③ ~(P&~Q)
に於いて、
②=③ は、「ド・モルガンの法則」である。
従って、
(20)(23)により、
(24)
⑤   ~P∨~Q∨ R
⑥ ~(P& Q&~R)
に於ける、
⑤=⑥ も、「ド・モルガンの法則」であるに、違ひない。
従って、
(21)~(24)により、
(25)
ド・モルガンの法則」が成り立つが故に、「含意の定義」が成り立ち、
含意の定義」が成り立つが故に、「ド・モルガンの法則」が成り立つ。
といふ、ことになる。
令和02年05月09日、毛利太。

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