2021年3月23日火曜日

「述語論理の、最大の難所(eigenvariable 条件)」の具体例。

(01)
矢田部俊介先生曰く:
UIに対する制限eigenvariable 条件)」は、「述語論理最大の難所」であって、これ本当にねぇ、わけわかんないですよね。僕は、初めてこれを習ったとき、見たとき、何のことか、全く理解できなかったんですよ
然るに、
(02)
1    (1)  ∀x(偶x)∨∀x(奇x) A
 2   (2)  ∀x(偶x)        A
 2   (3)~~∀x(偶x)        2DN
 2   (4)~~∀x(偶x)∨∀x(奇x) 3∨I
  5  (5)         ∀x(奇x) A
  5  (6)~~∀x(偶x)∨∀x(奇x) 5∨I
1    (7)~~∀x(偶x)∨∀x(奇x) 12456∨E
1    (8) ~∀x(偶x)→∀x(奇x) 7含意の定義
   9 (9) ∃x(~偶x)        A
   9 (ア) ~∀x(偶x)        9量化子の関係
1  9 (イ)         ∀x(奇x) 8アMPP
1    (ウ) ∃x(~偶x)→∀x(奇x) 9イCP
    エ(オ)    ~偶a         A
    エ(カ) ∃x(~偶x)        オEI
1   エ(キ)         ∀x(奇x) ウカMPP
1   エ(ク)            奇a  キUE
1    (ケ)    ~偶a→奇a      エクCP
1    (コ) ∀x(~偶x→奇x)     ケUI
従って、
(02)により、
(03)
① ∀x(偶数x)∨∀x(奇数x)
② ∀x(~偶数x→奇数x)
に於いて、
① ならば、② である。
従って、
(03)により、
(04)
日本語」で言ふと、
①「すべての数は偶数である。」か、または「すべての数は奇数である。」
②「すべての数は、偶数でないならば、奇数である。」
に於いて、
① ならば、② である。
然るに、
(05)
①「すべての数は偶数である。」
②「ある数xは、偶数でない。」
に於いて、
① と ② は、「矛盾」する。
従って、
(05)により、
(06)
①「すべての数は偶数である。」
②「ある数xは、偶数でない。」
に於いて、
② であるならば、① ではない
従って、
(04)(05)(06)により、
(07)
①「すべての数は偶数である。」か、または「すべての数は奇数である。」
であるとして、
②「任意の数が、偶数でない。」ならば、 「すべての数は奇数である。」
cf.
選言三段論法(Disjunctive syllogism)」
然るに、
(08)
②「すべての数が奇数である。」ならば、 「任意の数は、奇数である。」
従って、
(07)(08)により、
(09)
①「すべての数は偶数である。」か、または「すべての数は奇数である。」
であるとして、
②「任意の数が、偶数でない。」ならば、 「任意の数は、奇数である。」
従って、
(09)により、
(10)
①「すべての数は偶数である。」か、または「すべての数は奇数である。」
であるとして、
②「すべての数任意の数)は、偶数でないならば、奇数である。」
従って、
(02)~(10)により、
(11)
①「すべての数は偶数である。」か、または「すべての数は奇数である。」
②「すべての数任意の数)は、偶数でないならば、奇数である。」
に於いて、
① ならば、② である。
といふことは、「日本語」で考へたとしても、「妥当」である。
cf.
① は、当然、「普通の数学」としては、「偽(ウソ)」であるが、
② は、当然、「普通の数学」としても、「真(本当)」であるが、
然るに、
(12)
① ∀x(偶数x)∨∀x(奇数x)
③ ∀x(偶数x)∨∃x(奇数x)
に於いて、
① ではなく、
③ であるため、「次の計算(13)」は、「マチガイ」である。
(13)
1     (1)  ∀x(偶x)∨∃x(奇x) A
 2    (2)  ∀x(偶x)        A
 2    (3)~~∀x(偶x)        2DN
 2    (4)~~∀x(偶x)∨∃x(奇x) 3∨I
  5   (5)         ∃x(奇x) A
  5   (6)~~∀x(偶x)∨∃x(奇x) 5∨I
1     (7)~~∀x(偶x)∨∃x(奇x) 12456∨E
1     (8) ~∀x(偶x)→∃x(奇x) 7含意の定義
   9  (9) ∃x(~偶x)        A
   9  (ア) ~∀x(偶x)        9量化子の関係
1  9  (イ)         ∃x(奇x) 8アMPP
1     (ウ) ∃x(~偶x)→∃x(奇x) 9イCP
    エ (エ)    ~偶         A
    エ (オ) ∃x(~偶x)        エEI
1   エ (カ)         ∃x(奇x) ウオMPP
    エ (キ)            奇  A
1     (ク)    ~偶a→奇a      エキCP
1     (ケ) ∀x(~偶x→奇x)     クUI(は、マチガイである。)
(14)
(ⅰ)
{a,b,c}の{3つ}が{すべての数}であるとして、
A君は、{}だけしか持ってゐなくて、
B君は、{}のすべてを持ってゐるとする。
(ⅱ)
A君は、{}を、テーブルの上に置いたとして、
それ見て、
B君も、{}を、テーブルの上に置いたとして、このときは、
(ⅲ)
}={
なので、「セーフ」である。
といふ、「ルール」があるとする。
(15)
(ⅳ)
{a,b,c}の{3つ}が{すべての数}であるとして、
A君は、{}だけしか持ってゐなくて、
B君は、{}だけしか持ってゐないとする。
(ⅴ)
A君は、{}を、テーブルの上に置いたとして、
それ見た、
B君は、止むを得ず
    {}を、テーブルの上に置いたとして、このときは、
}≠{
なので、「アウト」とする。
といふ、「ルール」があるとする。
然るに、
(02)(13)(14)(15)により、
(16)
(13)に於ける、
    エ (エ)    ~偶a         A
    エ (キ)            奇  A
といふ「行」を、
    エ (エ)    ~偶a         A
    エ (キ)            奇  A
といふ風に、書き直すならば、
(ⅴ)
A君は、{}を、テーブルの上に置いたとして、
それ見た、
B君は、止むを得ず
    {}を、テーブルの上に置いたとして、このときは、
}={
ではないので、「アウト」である。
といふ「比喩」を、用ひることが、出来る。
従って、
(02)(11)~(16)により、
(17)
① ∀x(偶数x)∨∀x(奇数x)├ ∀x(~偶数x→奇数x)
② ∀x(偶数x)∨∃x(奇数x)├ ∀x(~偶数x→奇数x)
といふ「連式(Sequents)」に於いて、
① は、「ルール(eigenvariable 条件)」を満たしてゐるが、
② は、「ルール(eigenvariable 条件)」を満たしてゐない
令和03年03月23日、毛利太。

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