(01)
10個の原始的規則、あるいは「定理」を用いて、つぎの連式を証明せよ(Using 10 primitive rules or theorems, prove the following sequent)。
P∨(Q&R)┤├ (P∨Q)&(P∨R)
(ⅰ)
1 (1) P∨(Q&R) A
2 (2) P A
2 (3) P∨Q 2∨I
2 (4) P∨R 2∨I
2 (5)(P∨Q)&(P∨R) 34&I
6(6) Q&R A
6(7) Q 6&E
6(8) P∨Q 7∨I
6(9) R 6&E
6(ア) P∨R 9∨I
6(イ)(P∨Q)&(P∨R) 8ア&I
1 (ウ)(P∨Q)&(P∨R) 1256イ∨E
(ⅱ)
1 (1) (P∨Q)&(P∨R) A
1 (2) P∨Q 1&E
1 (3)~~P∨Q 2DN
1 (4) ~P→Q 3含意の定義(は定理)。
1 (5) P∨R 1&E
1 (6) ~~P∨R 5DN
1 (7) ~P→R 6含意の定義(は定理)。
2(8) ~P A
12(9) Q 48MPP
12(ア) R 78MPP
12(イ) (Q&R) 9ア&I
1 (ウ) ~P→(Q&R) 8イCP
1 (エ)~~P∨(Q&R) ウ含意の定義(は定理)。
1 (オ) P∨(Q&R) エDN
(02)
10個の原始的規則のみを用いて、つぎの連式を証明せよ(Using only 10 primitive rules, prove the following sequent)。
P∨(Q&R)┤├ (P∨Q)&(P∨R)
(ⅰ)
1 (1) P∨(Q&R) A
2 (2) P A
2 (3) P∨Q 2∨I
2 (4) P∨R 2∨I
2 (5)(P∨Q)&(P∨R) 34&I
6(6) Q&R A
6(7) Q 6&E
6(8) P∨Q 7∨I
6(9) R 6&E
6(ア) P∨R 9∨I
6(イ)(P∨Q)&(P∨R) 8ア&I
1 (ウ)(P∨Q)&(P∨R) 1256イ∨E
(ⅱ)
1 (1) (P∨Q)&(P∨R) A
1 (2) P∨Q 1&E
3 (3) ~P&~Q A
4 (4) P A
3 (5) ~P 3&E
34 (6) P&~P 45&I
4 (7)~(~P&~Q) 36RAA
8 (8) Q A
3 (9) ~Q 3&E
3 8 (ア) Q&~Q 89&I
8 (イ)~(~P&~Q) 3アRAA
1 (ウ)~(~P&~Q) 2478イ∨E
エ (エ) ~P A
オ (オ) ~Q A
エオ (カ) ~P&~Q エオ&I
1 エオ (キ)~(~P&~Q)&
(~P&~Q) オカ&I
1 エ (ク) ~~Q オキRAA
1 エ (ケ) Q クDN
1 (コ) ~P→Q エケCP
1 (サ) P∨R 1&E
シ (シ) ~P&~R A
ス (ス) P A
シ (セ) ~P シ&E
シス (ソ) P&~P スセ&I
ス (タ) ~(~P&~R) シソRAA
チ (チ) R A
シ (ツ) ~R シ&E
シ チ (テ) R&~R チツ&I
チ (ト) ~(~P&~R) シチRAA
1 (ナ) ~(~P&~R) サスタチト∨E
ニ (ニ) ~P A
ヌ (ヌ) ~R A
ニヌ (ネ) ~P&~R ニヌ&I
1 ニヌ (ノ) ~(~P&~R)&
(~P&~R) ナネ&I
1 ニ (ハ) ~~R ヌノRAA
1 ニ (ヒ) R ハDN
1 (フ) ~P→R ニヒCP
ヘ (ヘ) ~P A
1 ヘ (ホ) Q コヘMPP
1 ヘ (マ) R フヘMPP
1 ヘ (ミ) Q&R ホマ&I
1 (ム) ~P→(Q&R) ヘミCP
メ (メ) ~{P∨(Q&R)} A
モ(モ) P A
モ(ヤ) P∨(Q&R) モ∨I
メモ(い) ~{P∨(Q&R)}&
{P∨(Q&R)} メヤ&I
メ (ユ) ~P モいRAA
1 メ (え) (Q&R) ムユMPP
1 メ (ヨ) P∨(Q&R) え∨I
1 メ (ワ) ~{P∨(Q&R)}&
{P∨(Q&R)} メえ&I
1 (ヰ)~~{P∨(Q&R)} メワRAA
1 (う) P∨(Q&R) ヰDN
従って、
(01)(02)により、
(03)
「含意の定義」といふ「定理」を用ゐても、
「含意の定義」といふ「定理」を用ゐなくとも、「結論」として、
① P∨(Q&R)
②(P∨Q)&(P∨R)
に於いて、
①=② である(分配の法則Ⅱ)。
然るに、
(04)
① P∨(Q&R)
②(P∨Q)&(P∨R)
といふ「論理式」を、「何秒か」見てゐれば、
① ~P→(Q&R)
②(~P→Q)&(~P→R)
といふ「同値変形(含意の定義)」に、気が付くことになるし、
① ~P→(Q&R)
②(~P→Q)&(~P→R)
といふ「論理式」からすれば、
①=② である。
といふことは、「明白」である。
従って、
(01)~(04)により、
(05)
① ~P→(Q&R)
②(~P→Q)&(~P→R)
に於いて、
①=② であることに、「気付く」ことが出来れば、
① P∨(Q&R)
②(P∨Q)&(P∨R)
に於いて、
①=② であることに、「気付く」ことが出来る。
然るに、
(06)
従って、
(06)により、
(07)
「真理値表(Truth table)」により、
① P∨(Q&R)
②(P∨Q)&(P∨R)
に於いて、
① の「真理値」と、
② の「真理値」は、「等しく」、それ故、
①=② である(分配の法則Ⅱ)。
然るに、
(08)
P∨(Q&R)┤├ (P∨Q)&(P∨R)
といふ「連式(Sequent)」に対する、
「命題計算(propositional calculus)」による「証明」と、
「真理値表(Truth table)」による「証明」は、少しも、「似てゐない」。
従って、
(04)~(08)により、
(09)
「真理値表」に「習熟」した段階で、
① P∨(Q&R)
②(P∨Q)&(P∨R)
といふ「論理式」を、「何秒か」見てゐれば、
① ~P→(Q&R)
②(~P→Q)&(~P→R)
といふ「同値変形(含意の定義)」に、気が付くことになり、
① ~P→(Q&R)
②(~P→Q)&(~P→R)
といふ「論理式」からすれば、
①=② である。
といふことは、「明白」である。
といふことを、知るやうになるか、どうかは、私には、「不明」である。
令和03年03月04日、毛利太。
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