2023年1月16日月曜日

「命題論理」としての「述語論理」。

(01)
(ⅰ)
1     (1)  P&  Q& R   A
 2    (2) ~P∨ ~Q∨~R   A
 2    (3) ~P∨(~Q∨~R)  2結合法則
  4   (4) ~P          A
1     (5)  P          1&E
1 4   (6) ~P&P        45&I
  4   (7)~( P& Q& R)  16RAA
   8  (8)    (~Q∨~R)  A
    9 (9)     ~Q      A
1     (ア)      Q      1&E
1   9 (イ)     ~Q&Q    9ア&I
    9 (ウ)~( P& Q &R)  19RAA
     エ(エ)        ~R   A
1     (オ)         R   1&E
1    エ(カ)      ~R&R   エオ&I
     エ(キ)~( P& Q& R)  1カRAA
   8  (ク)~( P& Q& R)  89ウエキ∨E
 2    (ケ)~( P& Q& R)  3478ク∨E
12    (コ) ( P& Q& R)&
         ~( P& Q& R)  1ケ&I
1     (サ)~(~P∨~Q∨~R)  2コRAA
(ⅱ)
1    (1) ~(~P∨~Q∨~R)  A
  2  (2)   ~P         A
  2  (3)   ~P∨~Q      2∨I
  2  (4)   ~P∨~Q∨~R   3∨I
1 2  (5) ~(~P∨~Q∨~R)&
          (~P∨~Q∨~R)  14&I
1    (6)  ~~P         25RAA
1    (7)    P         6DN
   8 (8)      ~Q      A
   8 (9)   ~P∨~Q      7∨I
   8 (ア)   ~P∨~Q∨~R   8∨I
1  8 (イ) ~(~P∨~Q∨~R)&
          (~P∨~Q∨~R)  1ア&I
1    (ウ)     ~~Q      8RAA
1    (エ)       Q      ウDN
    オ(オ)         ~R   A
    オ(カ)      ~Q∨~R   オ∨I
    オ(キ)   ~P∨~Q∨~R   カ∨I
1   オ(ク) ~(~P∨~Q∨~R)&
          (~P∨~Q∨~R)  1オ&I
1    (ケ)        ~~R   オケRAA
1    (コ)          R   ケDN
1    (サ)    P& Q      7エ&I
1    (シ)    P& Q& R   コサ&I
従って、
(01)により、
(02)
①    P& Q& R 
② ~(~P∨~Q∨~R)
に於いて、
①=② である(ド・モルガンの法則)。
従って、
(02)により、
(03)
①    P& Q& R 
② ~(~P∨~Q∨~R)
に於いて、
P=(象a→動a)
Q=(象b→動b)
R=(象c→動c)
といふ「代入」を行ふと、
①    (象a→動a)& (象b→動b)& (象c→動c) 
② ~(~(象a→動a)∨~(象b→動b)∨~(象c→動c))
に於いて、
①=② である(ド・モルガンの法則)。
然るに、
(04)
(ⅰ)
1 (1)  象a→ 動a  A
 2(2)  象a&~動a  A
 2(3)  象a      2&E
12(4)      動a  13MPP
 2(5)     ~動a  2&E
12(6)  動a&~動a  45&I
1 (7)~(象a&~動a) 26RAA
(ⅱ)
1  (1)~(象a&~動a)  A
 2 (2)  象a       A
  3(3)     ~動a   A
 23(4)  象a&~動a   23&I
123(5)~(象a&~動a)&
       (象a&~動a)  14&I
12 (6)    ~~動a   35RAA
12 (7)      動a   6DN
1  (8)  象a→ 動a   27CP
従って、
(04)により、
(05)
①   象a→ 動a
② ~(象a&~動a)
に於いて、
①=② である。
従って、
(03)(05)により、
(06)
①      (象a→ 動a) &   (象b→ 動b) &   (象c→ 動c) 
② ~(~(~(象a&~動a))∨~(~(象b&~動b))∨~(~(象c&~動c)))
に於いて、
①=② である。
従って、
(06)により、
(07)
「二重否定律」により、
①   (象a→ 動a)&(象b→ 動b)&(象c→ 動c)
② ~((象a&~動a)∨(象b&~動b)∨(象c&~動c))
に於いて、すなはち、
① (aが象ならば、aは動物であり)、その上(bが象ならば、bは動物であり)、その上(bが象ならば、bは動物である)。
②((aが象であって動物ではないか)、または(bが象であって動物ではないか)、または(bが象であって動物ではないか))といふことはない。
に於いて、
①=② である。
然るに、
(08)
{個体の変域}={a、b、c}
であるとして、
① (aが象ならば、aは動物であり)、その上(bが象ならば、bは動物であり)、その上(bが象ならば、bは動物である)。
②((aが象であって動物ではないか)、または(bが象であって動物ではないか)、または(bが象であって動物ではないか))といふことはない。
といふことは、
① すべての象は動物である。
② 動物でない象はゐない。
といふことである。
然るに、
(09)
① すべての象は動物である。
② 動物でない象はゐない。
といふ「日本語」は、
①  ∀x(象x→ 動x)
② ~∃x(象x&~動x)
といふ「述語論理式」に「相当」する。
従って、
(01)~(09)により、 (10)
{個体の変域}={a、b、c}
であるとして、
①  ∀x(象x→ 動x)
② ~∃x(象x&~動x)
といふ「述語論理式」は、それぞれ、
①   (象a→ 動a)&(象b→ 動b)&(象c→ 動c)
② ~((象a&~動a)∨(象b&~動b)∨(象c&~動c))
といふ「論理式」に、「等しく」、尚且つ、
①=② である。
然るに、
(11)
①   (象a→ 動a)&(象b→ 動b)&(象c→ 動c)
② ~((象a&~動a)∨(象b&~動b)∨(象c&~動c))
に於いて、
P=象a(aは 象である)。
Q=動a(aは動物である)。
R=象b(bは 象である)。
S=動b(bは動物である)。
T=象c(cは 象である)。
U=動c(cは動物である)。
といふ「代入」を行ふと、
①   (P→ Q)&(R→ S)&(T→ U)
② ~((P&~Q)∨(R&~S)∨(T&~U))
といふ「式」は、「命題論理式」である。
従って、
(01)~(11)により、
(12)
{個体の変域}={a、b、c}
であるとして、
P=象a(aは 象である)。
Q=動a(aは動物である)。
R=象b(bは 象である)。
S=動b(bは動物である)。
T=象c(cは 象である)。
U=動c(cは動物である)。
であるとして、
①  ∀x(象x→ 動x)
② ~∃x(象x&~動x)
といふ「述語論理式」は、
①   (P→ Q)&(R→ S)&(T→ U)
② ~((P&~Q)∨(R&~S)∨(T&~U))
といふ「命題論理式」として、
①=② である。
然るに、
(13)
(ⅰ)
1  (1) ∀x(象x→ 動x)  A
 2 (2) ∃x(象x&~動x)  A
  3(3)    象a&~動a   A
1  (4)    象a→ 動a   A
  3(5)    象a       3&E
1 3(6)        動a   34MPP
  3(7)       ~動a   3&E
1 3(8)    動a&~動a   67&I
  3(9)~∀x(象x→ 動x)  18RAA
 2 (ア)~∀x(象x→ 動x)  239EE
12 (イ)~∀x(象x→ 動x)&
       ∀x(象x→ 動x)  1ア&I
1  (ウ)~∃x(象x&~動x)  2イRAA
(ⅱ)
1  (1)~∃x(象x&~動x)  A
 2 (2)    象a       A
  3(3)       ~動a   A
 23(4)    象a&~動a   23&I
 23(5) ∃x(象x&~動x)  4EI
123(6)~∃x(象x&~動x)&
       ∃x(象x&~動x)  15&I
12 (7)      ~~動a   36RAA
12 (8)        動a   7DN
1  (9)    象a→ 動a   28CP
1  (ア) ∀x(象x→ 動x)  9UI
従って、
(13)により、
(14)
①  ∀x(象x→ 動x)
② ~∃x(象x&~動x)
といふ「述語論理式」は、「述語論理式」として、
①=② であるものの、この場合は、
{個体の変域}={a、b、c}
ではなく、
{個体の変域}={a、b、c、・・・・・∞}
であっても、
①=② である。
令和05年01月16日、毛利太。

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