(01)
(ⅰ)
1 (1)~(P∨Q) A
2 (2) P A
2 (3) P∨Q 2∨I
12 (4)~(P∨Q)&
(P∨Q) 13&I
1 (5) ~P 24RAA
6(6) Q A
6(7) P∨Q 6∨I
1 6(8)~(P∨Q)&
(P∨Q) 16&I
1 (9) ~Q 68RAA
1 (ア)~P&~Q 59&I
(ⅱ)
1 (1) ~P&~Q A
2 (2) P∨ Q A
1 (3) ~P 1&E
4 (4) P A
1 4 (5) ~P& P 34&I
4 (6)~(~P&~Q) 15RAA
7(7) Q A
1 (8) ~Q 1&E
1 7(9) Q&~Q 78&I
7(ア)~(~P&~Q) 19RAA
2 (イ)~(~P&~Q) 2467ア∨E
12 (ウ) (~P&~Q)&
~(~P&~Q) 1イ&I
1 (エ) ~(P∨ Q) 2ウRAA
従って、
(01)により、
(02)
① ~(P∨ Q)≡Pが「真(本当)」であるか、Qが「真(本当)」である。といふことはない。
② ~P&~Q ≡Pは「偽(ウソ)」であり、 Qも「偽(ウソ)」である。
に於いて、
①=② であるものの、この「等式」を、「ド・モルガンの法則(Ⅰ)」とする。
然るに、
(03)
(ⅲ)
1 (1) ~( P& Q) A
2 (2) ~(~P∨~Q) A
3 (3) ~P A
3 (4) ~P∨~Q 3∨I
23 (5) ~(~P∨~Q)&
(~P∨~Q) 24&I
2 (6) ~~P 35RAA
2 (7) P 6DN
8(8) ~Q A
8(9) ~P∨~Q 8∨I
2 8(ア) ~(~P∨~Q)&
(~P∨~Q) 29&I
2 (イ) ~~Q 8アRAA
2 (ウ) Q イDN
2 (エ) P& Q 7U&I
12 (オ) ~( P& Q)&
( P& Q) 1エ&I
1 (カ)~~(~P∨~Q) 2オRAA
1 (キ) ~P∨~Q カDN
(ⅳ)
1 (1) ~P∨~Q A
2 (2) P& Q A
3 (3) ~P A
2 (4) P 2&E
23 (5) ~P&P 34&I
3 (6)~(P& Q) 25RAA
7(7) ~Q A
2 (8) Q 2&E
2 7(9) ~Q&Q 78&I
7(ア)~(P& Q) 29RAA
1 (イ)~(P& Q) 1367ア∨E
従って、
(03)により、
(04)
③ ~( P& Q)≡PとQの、両方とも「真(本当)」である。といふことはない。
④ ~P∨~Q ≡PとQの、少なくとも一方は「偽(ウソ)」である。
に於いて、
③=④ であるものの、この「等式」を、「ド・モルガンの法則(Ⅱ)」とする。
然るに、
(05)
(ⅳ)
1 (1) ~P∨~Q A
2 (2) P& Q A
3 (3) ~P A
2 (4) P 2&E
23 (5) ~P&P 34&I
3 (6)~(P& Q) 25RAA
7 (8) Q 2&E
2 7 (9) ~Q&Q 78&I
7 (ア)~(P& Q) 29RAA
1 (イ)~(P& Q) 1367ア∨E
ウ (ウ) P A
エ(エ) Q A
ウエ(オ) P& Q ウエ&I
1 ウエ(カ)~(P& Q)&
(P& Q) イオ&I
1 ウ (キ) ~Q エカRAA
1 (ク) P→~Q ウキCP
(ⅴ)
1 (1) P→~Q A
2(2) P& Q A
2(3) P 2&E
12(4) ~Q 13MPP
2(5) Q 2&E
12(6) ~Q&Q 45&I
1 (7)~P 26RAA
1 (8)~P∨~Q 7∨I
従って、
(05)により、
(06)
④ ~P∨~Q ≡PとQの、少なくとも一方は「偽(ウソ)」である。
⑤ P→~Q ≡Pが「真(本当)」であるならば、Qは「偽(ウソ)」である。
に於いて、
④=⑤ である。
従って、
(04)(05)(06)により、
(07)
③ ~( P& Q)≡PとQの、両方とも「真(本当)」である。といふことはない。
④ ~P∨~Q ≡PとQの、少なくとも一方は「偽(ウソ)」である。
⑤ P→~Q ≡Pが「真(本当)」であるならば、Qは「偽(ウソ)」である。
に於いて、
③=④=⑤ である。
従って、
(07)により、
(08)
⑥ ~( Q& P)≡QとPの、両方とも「真(本当)」である。といふことはない。
⑦ ~Q∨~P ≡QとPの、少なくとも一方は「偽(ウソ)」である。
⑧ Q→~P ≡Qが「真(本当)」であるならば、Pは「偽(ウソ)」である。
に於いて、
⑥=⑦=⑧ である。
従って、
(07)(08)により、
(09)
③ ~( P& Q)≡PとQの、両方とも「真(本当)」である。といふことはない。
⑥ ~( Q& P)≡QとPの、両方とも「真(本当)」である。といふことはない。
④ ~P∨~Q ≡PとQの、少なくとも一方は「偽(ウソ)」である。
⑦ ~Q∨~P ≡QとPの、少なくとも一方は「偽(ウソ)」である。
⑤ P→~Q ≡Pが「真(本当)」であるならば、Qは「偽(ウソ)」である。
⑧ Q→~P ≡Qが「真(本当)」であるならば、Pは「偽(ウソ)」である。
に於いて、
③=⑥=④=⑦=⑤=⑧ である。
然るに、
(10)
「二重否定」により、
~~Q=Q である。
従って、
(09)(10)により、
(11)
⑤ P→~Q≡Pが「真(本当)」であるならば、Qは「偽(ウソ)」である。
⑧ Q→~P≡Qが「真(本当)」であるならば、Pは「偽(ウソ)」である。
に於いて、
Q=~Q
といふ「代入」を行ふと、
⑤ P→ Q≡ Pが「真(本当)」であるならば、~Qは「偽(ウソ)」である。
⑧ ~Q→~P≡~Qが「真(本当)」であるならば、 Pは「偽(ウソ)」である。
に於いて、
⑤=⑧ である。
然るに、
(12)
P≡Pである。
~Q≡Qでない。
従って、
(11)(12)により。
(13)
⑤ P→ Q≡「Pである」が「真(本当)」であるならば、「Qでない」は「偽(ウソ)」である。
⑧ ~Q→~P≡「Qでない」が「真(本当)」であるならば、「Pである」は「偽(ウソ)」である。
に於いて、
⑤=⑧ である。
然るに、
(14)
⑤「Pである」は「真(本当)」≡「Pである」
⑧「Qでない」は「真(本当)」≡「Qでない」
(15)
⑤「Qでない」は「偽(ウソ)」≡「Qである」
⑧「Pである」は「偽(ウソ)」≡「Pでない」
従って、
(13)(14)(15)により、
(16)
⑤ P→ Q≡「Pである」ならば「Qである」。
⑧ ~Q→~P≡「Qでない」ならば「Pでない」。
に於いて、
⑤=⑧ である。
然るに、
(17)
⑤ P→ Q≡「Pである」ならば「Qである」。
⑧ ~Q→~P≡「Qでない」ならば「Pでない」。
に於いて、
⑤=⑧ である。
といふことは、「対偶(Contraposition)」に、他ならない。
従って、
(03)~(17)により、
(18)
③ ~( P& Q)≡PとQの、両方とも「真(本当)」である。といふことはない。
④ ~P∨~Q ≡PとQの、少なくとも一方は「偽(ウソ)」である。
に於いて、
③=④ である。
といふ「ド・モルガンの法則(Ⅱ)」が、成り立つが故に、
⑤ P→ Q≡「Pである」ならば「Qである」。
⑧ ~Q→~P≡「Qでない」ならば「Pでない」。
に於いて、
⑤=⑧ である。
といふ「対偶」が成り立つ。