(01)
① 象は、鼻が長い。⇔
① 象は、鼻は長く、鼻以外は長くない。⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}⇔
① 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。
従って、
(01)により、
(02)
① 象は鼻が長い。
② ~∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}。
に於いて、
① の「否定」は、② であり、
② の「否定」は、① である。
然るに、
(03)
(ⅱ)
1 (1)~∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} A
1 (2)∃x~{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} 1量化子の関係
3 (3) ~{象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)} A
4 (4) ~象a∨∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z) A
4 (5) 象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z) 4含意の定義
34 (6) ~{象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)}&
{象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)} 35&I
3 (7) ~{~象a∨∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)} 46RAA
3 (8) 象a&~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)] 7ド・モルガンの法則
3 (9) 象a 8&E
3 (ア) ~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)] 8&E
3 (イ) ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z) ア、ド・モルガンの法則
3 (ウ) ∃y(鼻ya&長y)→~∀z(~鼻za→~長z) イ含意の定義
エ (エ) ∃y(鼻ya&長y) A
3 エ (オ) ~∀z(~鼻za→~長z) ウエMPP
3 エ (カ) ∃z~(~鼻za→~長z) オ量化子の関係
キ (キ) ~(~鼻ba→~長b) A
ク(ク) 鼻ba∨~長b A
ク(ケ) ~鼻ba→~長b ク、含意の定義
キク(コ) ~(~鼻ba→~長b)&
(~鼻ba→~長b) キケ&I
キ (サ) ~(鼻ba∨~長b) クコRAA
キ (シ) ~鼻ba& 長b サ、ド・モルガンの法則
キ (ス) ∃z(~鼻za& 長z) シEI
3 エ (セ) ∃z(~鼻za& 長z) カキスEE
3 (ソ) ∃y(鼻ya&長y)→ ∃z(~鼻za& 長z) エセCP
3 (タ) 象a&∃y(鼻ya&長y)→ ∃z(~鼻za& 長z) 9ソ&I
3 (チ)∃x{象x&∃y(鼻yx&長y)→ ∃z(~鼻zx& 長z)} タEI
1 (ツ)∃x{象x&∃y(鼻yx&長y)→ ∃z(~鼻zx& 長z)} 23チEE
(ⅲ)
1 (1)∃x{象x&∃y(鼻yx&長y)→ ∃z(~鼻zx& 長z)} A
2 (2) 象a&∃y(鼻ya&長y)→ ∃z(~鼻za& 長z) A
2 (3) 象a 2&E
2 (4) ∃y(鼻ya&長y)→ ∃z(~鼻za& 長z) 2&E
5 (5) ∃y(鼻ya&長y) A
25 (6) ∃z(~鼻za& 長z) 45MPP
7 (7) ~鼻ba& 長b A
7 (8) ~(鼻ba∨~長b) 7ド・モルガンの法則
9 (9) ~鼻ba→~長b A
9 (ア) 鼻ba∨~長b 9含意の定義
79 (イ) ~(鼻ba∨~長b)&
(鼻ba∨~長b) 8ア&I
7 (ウ) ~(~鼻ba→~長b) 9イRAA
7 (エ) ∃z~(~鼻za→~長z) ウEI
25 (オ) ∃z~(~鼻za→~長z) 67エEE
25 (カ) ~∀z(~鼻za→~長z) オ量化子の関係
2 (キ) ∃y(鼻ya&長y)→~∀z(~鼻za→~長z) 5カCP
2 (ク) ~∃y(鼻ya&長y)∨~∀z(~鼻za→~長z) キ含意の定義
2 (ケ) ~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)] コ、ド・モルガンの法則
2 (コ) 象a&~[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)] 3ケ&I
2 (サ)~{~象a∨[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]} コ、ド・モルガンの法則
シ(シ) 象a→ ∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z) A
シ(ス) ~象a∨[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)] シ含意の定義
2 シ(セ)~{~象a∨[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)]}&
~象a∨[∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)] サス&I
2 (ソ) ~{象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z)} シセRAA
2 (タ)∃x~{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} ソEI
1 (チ)∃x~{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} 12タEE
1 (ツ)~∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} チ量化子の関係
従って、
(03)により、
(04)
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)}
に於いて、
②=③ である。
従って、
(02)(03)(04)により、
(05)
① 象は鼻が長い。
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)}。
において、
① の「否定」は、② であり、
②=③ である。
従って、
(02)(05)により、
(06)
① 象は鼻が長い。
③ ∃x{象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx& 長z)}⇔
③ あるxが象であり、あるyがxの鼻であって、長いならば、あるzはxの、鼻以外であって、長い。
に於いて、
① の「否定」は、③ であり、
③ の「否定」は、① である。
然るに、
(07)
③ あるxが象であり、あるyがxの鼻であって、長いならば、あるzはxの、鼻以外であって、長い。
といふことは、
③ 象(x)は、鼻(y)は長く、鼻以外(z)も長い。
といふ、ことである。
従って、
(06)(07)により、
(08)
① 象は、鼻が長い。
③ 象は、鼻は長く、 鼻以外も長い。
④ 象は、鼻は長いが、鼻以外も長い。といふわけではない。
に於いて、
① の「否定」は、③ であり、
③ の「否定」は、④ である。
従って、
(08)により、
(09)
「二重否定律(DN)」により、
① 象は、鼻が長い。
④ 象は、鼻は長いが、鼻以外も長い。といふわけではない。
に於いて、
①=④ である。
然るに、
(10)
④ 象は、鼻は長いが、鼻以外も長い。といふわけではない。
といふことは、
④ 象は、鼻は長く、 鼻以外は長くない。
といふ、ことである。
然るに、
(01)により、
(11)
もう一度、確認すると、
① 象は、鼻が長い。⇔
① 象は、鼻は長く、鼻以外は長くない。⇔
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}⇔
① 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。
従って、
(05)(10)(11)により、
(12)
① ∀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)}
に於いて、
①=④ でなければ、ならない。
然るに、
(13)
(ⅰ)
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) ∃x{象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx& 長z)} A
4 (4) 象a&∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z) A
4 (5) 象a 4&E
4 (6) ∃y(鼻ya&長y)→∃z(~鼻za& 長z) 4&E
1 4 (7) ∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z) 25MPP
1 4 (8) ∃y(鼻ya&長y) 7&E
1 4 (9) ∀z(~鼻za→~長z) 7&E
1 4 (ア) ∃z(~鼻za& 長z) 68MPP
1 4 (イ) ~鼻ba→~長b 9UE
ウ(ウ) ~鼻ba& 長b A
ウ(エ) ~鼻ba ウ&E
ウ(オ) 長b ウ&E
1 4ウ(カ) ~長b イエMPP
1 4ウ(キ) 長b&~長b オカ&I
1 4 (ク) 長b&~長b アウキEE
13 (ケ) 長b&~長b 34クEE
1 (コ)~∃x{象x&∃y(鼻yx&長y)→∃z(~鼻zx& 長z)} 3ケRAA
(ⅳ)
1 (1)~∃x{象x& ∃y(鼻yx&長y) →∃z(~鼻zx& 長z)} A
1 (2)∀x~{象x& ∃y(鼻yx&長y) →∃z(~鼻zx& 長z)} 1量化子の関係
1 (3) ~{象a& ∃y(鼻ya&長y) →∃z(~鼻za& 長z)} 2UE
4 (4) ~[象a& ∃y(鼻ya&長y)]∨∃z(~鼻za& 長z) A
4 (5) 象a& ∃y(鼻ya&長y) →∃z(~鼻za& 長z) 4含意の定義
14 (6) ~{象a& ∃y(鼻ya&長y) →∃z(~鼻za& 長z)}&
{象a& ∃y(鼻ya&長y) →∃z(~鼻za& 長z)} 35&I
1 (7)~{~[象a& ∃y(鼻ya&長y)]∨∃z(~鼻za& 長z)} 46RAA
1 (8) 象a& ∃y(鼻ya&長y)&~∃z(~鼻za& 長z) 7ド・モルガンの法則
9 (9) 象a&~∃y(鼻ya&長y) A
9 (ア) ~∃y(鼻ya&長y) 9&E
1 (イ) ∃y(鼻ya&長y) 8&E
1 9 (ウ) ~∃y(鼻ya&長y)&∃y(鼻ya&長y) アイ&I
1 (エ) ~[象a&~∃y(鼻ya&長y)] 9ウRAA
オ (オ) 象a A
カ (カ) ~∃y(鼻ya&長y) A
オカ (キ) 象a&~∃y(鼻ya&長y) オカ&I
1 オカ (ク) ~[象a&~∃y(鼻ya&長y)]&
[象a&~∃y(鼻ya&長y)] エキ&I
1 オ (ケ) ~~∃y(鼻ya&長y) カクRAA
1 オ (コ) ∃y(鼻ya&長y) ケDN
1 (サ) 象a→∃y(鼻ya&長y) オコCP
1 (シ) ~∃z(~鼻za& 長z) 8&E
1 (ス) ∀z~(~鼻za& 長z) シ量化子の関係
1 (セ) ~(~鼻ba& 長b) スUE
1 (ソ) 鼻ba∨~長b セ、ド・モルガンの法則
1 (タ) ~鼻ba→~長b ソ含意の定義
1 (チ) ∀z(~鼻za→~長z) タUI
ツ(ツ) 象a A
1 ツ(テ) ∃y(鼻ya&長y) サツMPP
1 ツ(ト) ∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z) チテ&I
1 (ナ) 象a→∃y(鼻ya&長y)&∀z(~鼻za→~長z) ツトCP
1 (ニ) ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)} ナUI
従って、
(13)により、
(14)
① ∀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)}
に於いて、すなはち、
① 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。
④ あるxが象であって、あるyがxの鼻であって、yが長いならば、あるzが、xの、鼻以外であって、長い。といふことはない。
に於いて、
①=④ である。
従って、
(01)~(14)により、
(15)
① ∀x{象x→∃y(鼻yx&長y)&∀z(~鼻zx→~長z)}
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)}
に於いて、
①=④ であり、それ故、「二重否定律(DN)」により、
②=③ である。