(01)
アルフレッド・ノース・ホワイトヘッドとバートランド・ラッセルの、数学原理(Principia Mathematica)における公理
(Ⅰ)(P∨P)→P
(Ⅱ) Q→(P∨Q)
(Ⅲ)(P∨Q)→(Q∨P)
(Ⅳ) P∨(Q∨R)→Q∨(P∨R)
(Ⅴ)(Q→R)→(P∨Q→P∨R)
(沢田 允茂、現代論理学入門 、岩波新書 青版 C-14 新書、1962/5/2、173頁改)
然るに、
(02)
これらの「5つの公理」を、「自然演繹(E.J.レモン)」で、「証明」すると、次の通りである。
(Ⅰ)
1 (1)P∨P A
2 (2)P A
3(3) P A
1 (4)P 12233∨E
(Ⅱ)
1(1)Q A
1(2)P∨Q 1∨I
(Ⅲ)
1 (1)P∨Q A
2 (2)P A
2 (3)Q∨P 2∨I
4(4) Q A
4(5)Q∨P 4∨I
1 (6)Q∨P 12345∨E
(Ⅳ)
1 (1)P∨(Q∨R) A
2 (2)P A
2 (3)P∨R 2∨I
2 (4)Q∨(P∨R) 3∨I
5 (5) Q∨R A
6 (6) Q A
6 (7)Q∨(P∨R) 6∨I
8(8) R A
8(9) P∨R 8∨I
8(ア)Q∨(P∨R) 9∨I
5 (イ)Q∨(P∨R) 5678ア∨E
1 (ウ)Q∨(P∨R) 1245イ∨E
(Ⅴ)
1 (1)Q→R A
2 (2)P∨Q A
3 (3)P A
3 (4)P∨R 3∨I
5(5) Q A
1 5(6) R 15MPP
1 5(7)P∨R 6∨I
12 (8)P∨R 23457∨E
1 (9)P∨Q→P∨R 28CP
(ア)(Q→R)→
(P∨Q→P∨R) 19CP
然るに、
(03)
例(選言導入)
以下の推論について考えます。
今日は雨が降っている。ゆえに、今日は雨が降っているか、バカボンのパパは天才である。
命題変Q,Pを、
Q:今日は雨が降っている。
P:バカボンのパパは天才である。
とおくと、先の推論は、
Q→(P∨Q)
と定式化されます。選言導入より、これは妥当な推論です。
(Webサイト;WIIS改)
従って、
(01)(03)により、
(04)
Q→(P∨Q)
すなはち、「前言導入の規則(∨I)」は、「数学原理の、5つの公理」の中に、「2番目」そのものである。
加へて、
(02)により、
(05)
(Ⅰ)(P∨P)→P
を除く、
(Ⅱ) Q→(P∨Q)
(Ⅲ)(P∨Q)→(Q∨P)
(Ⅳ) P∨(Q∨R)→Q∨(P∨R)
(Ⅴ)(Q→R)→(P∨Q→P∨R)
といふ「4つの公理」は、すべて、
(Ⅱ)今日は雨が降っている。ゆえに、今日は雨が降っているか、バカボンのパパは天才である。
といふ「選言導入の規則(∨I)」によって、「証明」される。
従って、
(04)(05)により、
(06)
(Ⅱ)今日は雨が降っている。ゆえに、今日は雨が降っているか、バカボンのパパは天才である。
といふ「選言導入の規則(∨I)」は、「ヲカシナ規則」であるとしても、「無くてはならない規則」である。
といふ、ことになる。
(01)
例(選言導入)
以下の推論について考えます。
今日は雨が降っている。ゆえに、今日は雨が降っているか、もしくは寒い。
命題変P,Qを、
P:今日は雨が降っている。
Q:今日は寒い。
とおくと、先の推論は、
P ∴ P∨Q
と定式化されます。選言導入より、これは妥当な推論です。
(Webサイト;WIIS)
従って、
(01)により、
(02)
例(選言導入)
以下の推論について考えます。
今日は雨が降っていない。ゆえに、今日は雨が降っていないか、バカボンのパパは天才である。
命題変P,Qを、
P:今日は雨が降っている。
Q:バカボンのパパは天才である。
とおくと、先の推論は、
~P ∴ ~P∨Q
と定式化されます。選言導入より、これは妥当な推論です。
然るに、
(03)
1(1) ~P A
1(2) ~P∨Q 1選言導入の規則
1(3) P→Q 2含意の定義
従って、
(02)(03)により、
(04)
命題変P,Qを、
P:今日は雨が降っている。
Q:バカボンのパパは天才である。
とおくと、
1(1)今日は雨が降っていない。 A
1(2)今日は雨が降っていないか、 バカボンのパパは天才である。 1選言導入の規則
1(3)今日、雨が降っているならば、バカボンのパパは天才である。 2含意の定義
といふ「推論」は、「妥当」である。
然るに、
(05)
① P,P→Q ∴ Q
② ~P,P→Q ∴ Q
に於いて、すなはち、
① Pである。PならばQである。故に、Qである。
② Pでない。PならばQである。故に、Qである。
に於いて、
① は、「妥当」であるが、
② は、「妥当」ではない。
cf.
「前件否定の誤謬」。
従って、
(04)(05)により、
(06)
① 今日は雨が降っている。 今日、雨が降っているならば、バカボンのパパは天才である。故に、バカボンのパパは天才である。
② 今日は雨が降っていない。今日、雨が降っているならば、バカボンのパパは天才である。故に、バカボンのパパは天才である。
に於いて、
① は、「妥当」であるが、
② は、「妥当」ではない。
従って、
(04)(06)により、
(07)
1(1)今日は雨が降っていない。 A
1(2)今日は雨が降っていないか、 バカボンのパパは天才である。 1選言導入の規則
といふ「推論」は、「妥当」である。が、
この時点で、
1(4)バカボンのパパは天才である。
とは、言へない、ことになる。
従って、
(08)
1(1)今日は雨が降っていない。 A
1(2)今日は雨が降っていないか、もしくは寒い。 1選言導入の規則
といふ「推論」は、「妥当」である。が、
この時点で、
1(4)もしくは寒い。
とは、言へない、ことになる。
従って、
(07)(08)により、
(09)
1(1)今日は雨が降っていない。 A
1(2)今日は雨が降っていないか、・・・・・・。 1選言導入の規則
といふ「推論」は、「妥当」である。が、
この時点で、
1(4)・・・・・・。
とは、言へない、ことになる。