(01)
(ⅰ)
1 (1) ~∀x(Fx) A
2 (2) ~∃x(~Fx) A
3(3) ~Fa A
3(4) ∃x(~Fx) 3EI
23(5) ~∃x(~Fx)&
∃x(~Fx) 24&I
2 (6) ~~Fa 35RAA
2 (7) Fa 6DN
2 (8) ∀x(Fx) 7UI
12 (9) ~∀x(Fx)&
∀x(Fx) 19&I
1 (ア)~~∃x(~Fx) 29RAA
1 (イ) ∃x(~Fx) アDN
(ⅱ)
1 (1) ∃x(~Fx) A
2 (2) ∀x(Fx) A
3(3) ~Fa A
2 (4) Fa 3UE
23(5) ~Fa&Fa 34&I
3(6) ~∀x(Fx) 25RAA
1 (7) ~∀x(Fx) 136EE
従って、
(01)により、
(02)
① ~∀x(Fx)
② ∃x(~Fx)
に於いて、
①=② である(量化子の関係)。
然るに、
(03)
(ⅰ)
1 (1) ~(Fa& Fb& Fc) A
2 (2) ~(~Fa∨~Fb∨~Fc) A
3 (3) ~Fa A
3 (4) ~Fa∨~Fb 3∨I
3 (5) ~Fa∨~Fb∨~Fc 4∨I
23 (6) ~(~Fa∨~Fb∨~Fc)&
(~Fa∨~Fb∨~Fc) 25&I
2 (7) ~~Fa 26RAA
2 (8) Fa 7DN
9 (9) ~Fb A
9 (ア) ~Fa∨~Fb 9∨I
9 (イ) ~Fa∨~Fb∨~Fc ア∨I
2 9 (ウ) ~(~Fa∨~Fb∨~Fc)&
(~Fa∨~Fb∨~Fc) 2イ&I
2 (エ) ~~Fb 9ウRAA
2 (オ) Fb エDN
カ(カ) ~Fc A
カ(キ) ~Fb∨~Fc カ∨I
カ(ク) ~Fa∨~Fb∨~Fc キ∨I
2 カ(ケ) ~(~Fa∨~Fb∨~Fc)&
(~Fa∨~Fb∨~Fc) 2カ&I
2 (コ) ~~Fc カケRAA
2 (サ) Fc コDN
2 (シ) Fa& Fb& 8オ&I
2 (ス) Fa& Fb& Fc サシ&I
12 (セ) ~(Fa& Fb& Fc)&
(Fa& Fb& Fc) 2ス&I
1 (ソ)~~(~Fa∨~Fb∨~Fc) 2セRAA
1 (タ) ~Fa∨~Fb∨~Fc ソDN
(ⅱ)
1 (1) ~Fa∨~Fb∨ ~Fc A
2 (2) Fa& Fb& Fc A
1 (3) (~Fa∨~Fb)∨~Fc 1結合法則
2 (4) (Fa& Fb)& Fc 2結合法則
5 (5) ~Fa∨~Fb A
2 (6) Fa& Fb 4&E
7 (7) ~Fa A
2 (8) Fa 6&E
2 7 (9) ~Fa&Fa 78&I
7 (ア) ~(Fa& Fb& Fc) 29RAA
イ (イ) ~Fb A
2 (ウ) Fb 6&E
2 イ (エ) ~Fb&Fb イウ&I
イ (オ) ~(Fa& Fb& Fc) 2エRAA
5 (カ) ~(Fa& Fb& Fc) 57アイオ∨E
キ(キ) ~Fc A
2 (ク) Fc 4&E
2 キ(ケ) ~Fc&Fc キク&I
キ(コ) ~(Fa& Fb& Fc) 2ケRAA
1 (サ) ~(Fa& Fb& Fc) 35カキコ∨E
従って、
(03)により、
(04)
① ~(Fa& Fb& Fc)
② ~Fa∨~Fb∨~Fc
に於いて、
①=② である(ド・モルガンの法則)。
然るに、
(05)
{すべてのx}≡{a、b、c}
であるとすると、
① ~∀x(Fx) ≡(aがFであって、bもFであって、cもFである)といふことはない。
② ∃x(~Fx) ≡ aはFでないか、bはFでないか、cはFでない。
① ~(Fa& Fb& Fc)≡(aがFであって、bもFであって、cもFである)といふことはない。
② ~Fa∨~Fb∨~Fc ≡ aはFでないか、bはFでないか、cはFでない。
従って、
(05)により、
(06)
{すべてのx}≡{a、b、c}
であるとすると、
① ~∀x(Fx)≡~(Fa& Fb& Fc)
② ∃x(~Fx)≡ ~Fa∨~Fb∨~Fc
に於いて、
①=② である(量化子の関係、ド・モルガンの法則)。