2021年2月4日木曜日

「真理値表」は、飽くまでも「機械的」。

(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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