2025年6月25日水曜日

「象は鼻は長い、象は鼻が長い、象は鼻も長い、象が鼻が長い」の「述語論理」。

(01)
① 象は鼻は長い。
② 象は鼻長い。
③ 象は鼻長い。
④ 象長い。
という「日本語」は、それぞれ、
① ∀x{象x→ ∃y(鼻yx&長y)}。
② ∀x{象x→ ∃y(鼻yx&長y)& ∀z(~鼻zx→~長z)}。
③ ∀x{象x→ ∃y(鼻yx&長y)&~∀z(~鼻zx→~長z)}。
④ ∀x{象x→[∃y(鼻yx&長y)& ∀z(~鼻zx→~長z)]&[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x}}。
という「述語論理式」に「対応」する。
然るに、
(02)
① 象は鼻は長い。
② ∀x{象x→ ∃y(鼻yx&長y)}。
③ すべてのxについて{xが象ならば、あるyは(x鼻であって、長い)}。
において、
①=②=③ である。
然るに、
(03)
1     (1)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} A
 2    (2)∀x{兎x→∃y(長y&耳yx)&∀z(耳zx→~鼻zx)} A
  3   (3)∃x(兎x&象x)                      A
1     (4)   象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)  1UE
 2    (5)   兎a→∃y(長y&耳ya)&∀z(耳za→~鼻za)  2UE
   6  (6)   兎a&象a                       A
   6  (7)   兎a                          6&E
   6  (8)      象a                       6&E
1  6  (9)      ∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)  48MPP
 2 6  (ア)      ∃y(長y&耳ya)&∀z(耳za→~鼻za)  57MPP
1  6  (イ)      ∃y(鼻ya&長y)               9&E
    ウ (ウ)         鼻ba&長b                A
 2 6  (エ)      ∃y(長y&耳ya)               ア&E
     オ(オ)         長b&耳ba                A
     オ(カ)            耳ba                オ&E
1  6  (キ)                 ∀z(~鼻za→~長z)  9&E
 2 6  (ク)                 ∀z(耳za→~鼻za)  ア&E
1  6  (ケ)                    ~鼻ba→~長b   キUE
 2 6  (コ)                    耳ba→~鼻ba   クUE
 2 6 オ(サ)                        ~鼻ba   カコMPP
12 6 オ(シ)                         ~長b   ケサMPP
     オ(ス)         長b                    オ&E
12 6 オ(セ)         長b&~長b                シス&I
12 6  (ソ)         長b&~長b                エオセEE
123   (タ)         長b&~長b                36ソEE
12    (チ)~∃x(兎x&象x)                     3タRAA
12    (ツ)∀x~(兎x&象x)                     チ量化子の関係
12    (テ)  ~(兎a&象a)                     ツUE
12    (ト)  ~兎a∨~象a                      テ、ド・モルガンの法則
12    (ナ)   兎a→~象a                      ト含意の定義
12    (ニ)∀x(兎x→~象x)                     ナUI
従って、
(03)により、
(04)
(ⅰ)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}。然るに、
(ⅱ)∀x{兎x→∃y(長y&耳yx)&∀z(耳zx→~鼻zx)}。従って、
(ⅲ)∀x(兎x→~象x)。
といふ『推論』、すなはち、
(ⅰ)すべてのxについて{xが象であるならば、あるyはxの鼻であって、長く、すべてのzについて(zがxの鼻でないならば、zは長くない)}。   然るに、
(ⅱ)すべてのxについて{xが兎であるならば、あるyは長くて、xの耳であり、すべてのzについて(zがxの耳であるならば、zはxの鼻ではない)}。従って、
(ⅲ)すべてのxについて(xが兎であるならば、xは象ではない。)
といふ『推論』、すなはち、
(ⅰ)象は鼻長い。然るに、
(ⅱ)兎の耳は長いが、耳は鼻ではない。従って、
(ⅲ)兎は象ではない。
といふ「推論(三段論法)」は、「妥当」である。
然るに、
(05)
(ⅲ)
1  (1)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&~∀z(~鼻zx→~長z)} A
1  (2)   象a→∃y(鼻ya&長y)&~∀z(~鼻za→~長z)  1UE
 3 (3)   象a                           A
13 (4)      ∃y(鼻ya&長y)&~∀z(~鼻za→~長z)  23MPP
13 (5)      ∃y(鼻ya&長y)                4&E
13 (6)                 ~∀z(~鼻za→~長z)  4&E
13 (7)                 ∃z~(~鼻za→~長z)  6量化子の関係
  8(8)                   ~(~鼻ca→~長c)  A
  8(9)                   ~( 鼻ca∨~長c)  8含意の定義
  8(ア)                     ~鼻ca& 長c   ア、ド・モルガンの法則
  8(イ)                  ∃z(~鼻za& 長z)  イEI
13 (ウ)                  ∃z(~鼻za& 長z)  38EE
13 (エ)       ∃y(鼻ya&長y)&∃z(~鼻za& 長z)  5ウ&I
1  (オ)    象a→∃y(鼻ya&長y)&∃z(~鼻za& 長z)  3エCP
1  (カ) ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∃z(~鼻zx& 長z)} カUI
(〃)
1  (1) ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∃z(~鼻zx& 長z)} A
1  (2)    象a→∃y(鼻ya&長y)&∃z(~鼻za& 長z)  1UE
 3 (3)    象a                          A
13 (4)       ∃y(鼻ya&長y)&∃z(~鼻za& 長z)  23MPP
13 (5)       ∃y(鼻ya&長y)               4&E
13 (6)                  ∃z(~鼻za& 長z)  4&E
  7(7)                     ~鼻ca& 長c   A
  7(8)                   ~( 鼻ca∨~長c)  7ド・モルガンの法則
  7(9)                   ~(~鼻ca→~長c)  8含意の定義
  7(ア)                 ∃z~(~鼻za→~長z)  9EI
13 (イ)                 ∃z~(~鼻za→~長z)  67イEE
13 (ウ)                 ~∀z(~鼻za→~長z)  ア量化子の関係
13 (エ)      ∃y(鼻ya&長y)&~∀z(~鼻za→~長z)  5ウ&I
1  (オ)   象a→∃y(鼻ya&長y)&~∀z(~鼻za→~長z)  3エCP
1  (カ)∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&~∀z(~鼻zx→~長z)} オUI
従って、
(01)(05)により、
(06)
① 象は鼻長い。
② ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&~∀z(~鼻zx→~長z)}。
③ ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)& ∃z(~鼻zx& 長z)}。
④ すべてのxについて{xが象であるならば、あるyは(xの鼻であって、長い)ものの、[すべてのzについて(zがxの鼻ではないならば、zは長くない)]というわけではない}。
⑤ すべてのxについて{xが象であるならば、あるyは(xの鼻であって、長い)ものの、あるzは(xの鼻ではないが、長い)}。
において、
①=②=③=④=⑤ である。
cf.
マンモス象は、鼻だけでなく、牙長い。
然るに、
(07)
1    (1)∀x{象x→[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]&[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x} A
 2   (2)∀x(兎x→~象x)                                                    A
1    (3)   象a→[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]&[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]→象a  1UE
1    (4)                                [∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]→象a  3&E
 2   (5)   兎a→~象a                                                     2UE
  6  (6)   兎a                                                         A
 26  (7)      ~象a                                                     56MPP
126  (8)                               ~[∃y(鼻ya&長y)& ∀z(~鼻za→~長z)]    47MTT
126  (9)                                ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z)     8ド・モルガンの法則
126  (ア)                                 ∃y(鼻ya&長y)→~∀z(~鼻za→~長z)     9含意の定義
   イ (イ)                                 ∃y(鼻ya&長y)                   A
126イ (ウ)                                            ~∀z(~鼻za→~長z)     アイMPP
126イ (エ)                                            ∃z~(~鼻za→~長z)     ウ量化子の関係
    オ(オ)                                              ~(~鼻ca→~長c)     A
    オ(カ)                                              ~( 鼻ca∨~長c)     オ含意の定義
    オ(キ)                                                ~鼻ca& 長c      カ、ド・モルガンの法則
    オ(ク)                                             ∃z(~鼻za& 長z)     キEI
126イ (ケ)                                             ∃z(~鼻za& 長z)     エオクEE
126  (コ)                                 ∃y(鼻ya&長y)→ ∃z(~鼻za& 長z)     イケCP
12   (サ)   兎a→[∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za&長z)]                                6コCP
12   (シ)∀x{兎x→[∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&長z)]}                               サUI
従って、
(01)(07)により、
(08)
(ⅰ)∀x{象x→[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]&[∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)]→象x}。然るに、
(ⅱ)∀x(兎x→~象x)。従って、
(ⅲ)∀x{兎x→[∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx&長z)]}。
という「推論」、すなわち、
(ⅰ)象長い。          然るに、
(ⅱ)兎は象ではない。         従って、
(ⅲ)兎の鼻が長いならば、鼻以外も長い。
という「推論」は、「妥当」である。
cf.
(画像は、コパイロットが作成)
令和7年6月25日、毛利太。

0 件のコメント:

コメントを投稿