2020年11月2日月曜日

ロ(様相論理)と∀(述語論理)。

(01)
① □(α→β)├ □α→□β
といふ「式」は、「様相論理の式」であって(?)、
①(αならばβであること)は「必然」である。故に、(αであることが「必然」である)あるならば、(βであることも「必然」である)。
といふ「意味」である(?)。
従って、
(01)により、
(02)
① □(Fx→Gx)├ □Fx→□Gx
といふ「様相論理の式」が、有るのであれば、
①(FxならばGxであること)は「必然」である。故に、(Fxであることが「必然」である)あるならば、(Gxであることも「必然」である)。
といふ「意味」に、なるはずである(?)。
然るに、
(03)
①(FxならばGxであること)は「必然」である。故に、(Fxであることが「必然」である)あるならば、(Gxであることも「必然」である)。
といふことは、
すべてのxについて(xがFであるならば、xはGである)。故に、すべてのxについて(xがFである)ならば、すべてのxについて(xがFである)。
といふことに、他ならない。
然るに、
(04)
すべてのxについて(xがFであるならば、xはGである)。故に。すべてのxについて(xがFである)ならば、すべてのxについて(xがFである)。
といふことは、「述語論理の式」としては、
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
といふ「式」になる。
然るに、
(05)
(ⅱ)
1 (1)    ∀x(Fx→Gx) A
 2(2)    ∀x(Fx)    A
1 (3)       Fa→Ga  1UE
 2(4)       Fa     2UE
12(5)          Ga  34MPP
12(6)       ∀x(Gx) 5UI
1 (7)∀x(Fx)→∀x(Gx) 26CP
従って、
(04)(05)により、
(06)
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
といふ「式」は、「述語論理の式」として、「妥当」である。
然るに、
(07)
{a,b,c}の3つが「変域(ドメイン)」であるならば、
② ∀x(Fx→Gx)
② ∀x(Fx)
といふ「式」は、
②(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc)
②(Fa&Fb&Fc)
といふ「式」に、「等しい」。
然るに、
(08)
1 (1)(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc) A
 2(2)(Fa&Fb&Fc)              A
1 (3) Fa→Ga                  1&E
1 (4)         Fb→Gb          1&E
1 (5)                 Fc→Gc  1&E
 2(6) Fa                     2&E
12(7)    Ga                  36MPP
 2(8)         Fb             2&E
12(9)            Gb          48MPP
 2(ア)                 Fc     2&E
12(イ)                    Gc  5アMPP
12(ウ) Ga&Gb                  79&I
12(エ) Ga&Gb&Gc               イウ&I
1 (オ)(Fa&Fb&Fc)→(Ga&Gb&Gc)   2エCP
従って、
(08)により、
(09)
②(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc)├(Fa&Fb&Fc)→(Ga&Gb&Gc)
といふ「式」は、「妥当」である。
従って、
(06)~(09)により、
(10)
{a,b,c}の3つが「変域(ドメイン)」であるならば、
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
といふ「式」は、
②(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc)├(Fa&Fb&Fc)→(Ga&Gb&Gc)
といふ「式」に「等しく」、尚且つ、
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
②(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc)├(Fa&Fb&Fc)→(Ga&Gb&Gc)
といふ「式」は、2つとも、「妥当」である。
然るに、
(11)
②(Fa&Fb&Fc)→(Ga&Gb&Gc)
といふ「式」は、「含意の定義」と「ド・モルガンの法則」により、
③(~Fa∨~Fb∨~Fc)∨(Ga&Gb&Gc)
といふ「式」に、「等しい」。
然るに、
(12)
③(~Fa∨~Fb∨~Fc)∨(Ga&Gb&Gc)
といふ「式」は、
③(~Fa)だけが「真(本当)」であって、
③(Ga&Gb&Gc)が「偽(ウソ)」であっても「」である。
然るに、
(12)により、
(13)
(ⅲ)
1(1)~Fa    A
1(2)~Fa∨Ga 1∨I
1(3) Fa→Ga 2含意の定義
従って、
(13)により、
(14)
③(~Fa)  だけが」であるならば、
③(Fa→Ga)だけが」であって、
②(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc)
といふ「3つ」が「3つとも真」になる。といふことは、無い
従って、
(09)~(14)により、
(15)
②(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc)├(Fa&Fb&Fc)→(Ga&Gb&Gc)
③(Fa&Fb&Fc)→(Ga&Gb&Gc)├(Fa→Ga)&(Fb→Gb)&(Fc→Gc)
に於いて、
② は「妥当」であるが、その「」である、
③ は「妥当」ではない
従って、
(10)(15)により、
(16)
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
③ ∀x(Fx)→∀x(Gx)├ ∀x(Fx→Gx)
に於いて、
② は「妥当」であるが、その「」である、
③ は「妥当」ではない
然るに、
(17)
(ⅲ)
1 (1)∀x(Fx)→∀x(Gx) A
 2(2)   Fa         A
 2(3)∀x(Fx)        2UI
12(4)       ∀x(Gx) 13MPP
12(5)          Ga  4UE
1 (6)   Fa→Ga      25CP
1 (7)∀x(Fx→Gx)     6UI
然るに、
(17)により、
(18)
 )   F         A
 2(3)∀x(Fx)        2UI
に関しては、「UI」の「規則」に対する、「違反」である。
従って、
(16)(17)(18)により、
(19)
いづれにせよ、
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
③ ∀x(Fx)→∀x(Gx)├ ∀x(Fx→Gx)
に於いて、
② は「妥当」であるが、その「」である、
③ は「妥当」ではない
然るに、
(20)
〈公理〉
A3.□(α⊃β)⊃ (□Fx⊃□Gx)
(大窪徳行・田畑博敏、論理学の方法、1994年、192頁改)
然るに、
(21)
A3.□(α⊃β)⊃ (□Fx⊃□Gx)
といふ「表記」は、
A3.□(α→β)├ (□α⊃□β)
といふ風に書いても、「同じこと」である。
従って、
(02)(19)(20)(21)により、
(22)
①  □(Fx→Gx)├    □Fx→□Gx
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
に於いて、
① は「様相論理の式」であって、「は、成立せず」、
② は「述語論理の式」であって、「は、成立しない」。
従って、
(20)により、
(21)
①  □(Fx→Gx)├    □Fx→□Gx
② ∀x(Fx→Gx)├ ∀x(Fx)→∀x(Gx)
に於ける、
①「様相論理の、□(必然的)」といふ「記号」は、
②「述語論理の、∀(全ての)」といふ「記号」の、「仲間」であると、思はれる。
令和02年11月02日、毛利太。

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