(01)
ルカジェヴィッツによる公理(1・2)
(1) P→(Q→P)
(2)[P→(Q→R)]→[(P→Q)→(P→R)]
然るに、
(02)
(ⅰ)
1 (1) P A
1 (2) ~Q∨ P 1∨I
3 (3) Q&~P A
4 (4) ~Q A
3 (5) Q 3&E
34 (6) ~Q&Q 45&I
4 (7)~(Q&~P) 36RAA
8 (8) P A
3 (9) ~P 3&E
3 8 (ア) P&~P 89&I
8 (イ)~(Q&~P) 3アRAA
1 (ウ)~(Q&~P) 2478イ∨E
エ (エ) Q A
オ(オ) ~P A
エオ(カ) Q&~P エオ&I
1 エオ(キ)~(Q&~P)&
(Q&~P) ウカ&I
1 エ (ク) ~~P オキRAA
1 エ (ケ) P クDN
1 (コ) Q→P エケCP
(サ)P→(Q→R) 1コCP
(ⅱ)
1 (1) P→(Q→R) A
2 (2) P→ Q A
3(3) P A
1 3(4) Q→R 13MPP
23(5) Q 23MPP
123(6) R 45MPP
12 (7) P→R 36CP
1 (8)(P→Q)→(P→R) 27CP
(9)[P→(Q→R)]→[(P→Q)→(P→R)] 18CP
従って、
(01)(02)により、
(03)
(1) P→(Q→P)
(2)[P→(Q→R)]→[(P→Q)→(P→R)]
である所の、「ルカジェヴィッツによる公理(1・2)」は、「恒真式(トートロジー)」である。
といふことは、「自然演繹」によって、「証明」出来る。
従って、
(03)により、
(04)
(2)[P→(Q→R)]→[(P→Q)→(P→R)]
(〃)[P→(Q→P)]→[(P→Q)→(P→P)]
は、「恒真式(トートロジー)」である。
従って、
(03)(04)により、
(05)
(1) P→(Q→P)
(2)[P→(Q→P)]→[(P→Q)→(P→P)]
は、「恒真式(トートロジー)」である。
然るに、
(06)
(1) P→(Q→P) A
(2)[P→(Q→P)]→[(P→Q)→(P→P)] A
(3) (P→Q)→(P→P) 12MPP
(4) P→(Q→P)→(P→P) 3 Qに、(Q→P)を代入。
(5) P→P 14MPP
従って、
(03)~(06)により、
(07)
(1) P→(Q→P)
(2)[P→(Q→R)]→[(P→Q)→(P→R)]
といふ「公理」に於いて、
(ⅰ)R=P といふ「代入」を行った上で、
(ⅱ)MPP を行ひ、次に、
(ⅲ)Q=Q→P といふ「代入」を行ひ、その上で、
(ⅳ)MPP を行ふと、
(ⅴ)P→P(同一律) を、得ることになる。
cf.
「沢田允茂、現代論理学入門、1962年、174・175頁」
従って、
(03)~(07)により、
(08)
(1) P→(Q→P)
(2)[P→(Q→R)]→[(P→Q)→(P→R)]
である所の、「ルカジェヴィッツによる公理(1・2)」から、
(3) P→P(同一律)
といふ「定理」を、「演繹」することが出来る。
然るに、
(09)
(ⅰ)
1 (1) P→(Q→P) A
1 (2) ~P∨(Q→P) 1含意の定義
3 (3) ~P A
3 (4) ~P∨~Q∨P 3∨I
5 (5) Q→P A
5 (6) ~Q∨P 5含意の定義
5 (7) ~P∨~Q∨P 6∨I
1 (8) ~P∨~Q∨P 23457∨E
1 (9) ~P∨P∨~Q 8交換法則
1 (ア)(~P∨P)∨~Q 9結合法則
1 (イ)~Q∨(~P∨P) ア交換法則
1 (ウ) Q→(~P∨P) イ含意の定義
エ(エ) Q A
1 エ(オ) ~P∨P ウエMPP
1 エ(カ) P→P オ含意の定義
1 (キ) Q→ (P→P) エカCP
(ⅱ)
1 (1) Q→(P→P) A
1 (2)~Q∨(P→P) 1含意の定義
3 (3)~Q A
3 (4)~Q∨~P∨P 3∨I
5 (5) P→P A
5 (6) ~P∨P 5含意の定義
5 (7)~Q∨~P∨P 6∨I
1 (8)~Q∨~P∨P 23457∨E
1 (9)~P∨~Q∨P 8交換法則
1 (ア)~P∨(~Q∨P) 9結合法則
1 (イ) P→(~Q∨P) ア含意の定義
ウ(ウ) P A
1 ウ(エ) ~Q∨P イウMPP
1 ウ(オ) Q→P エ含意の定義
1 (カ) P→( Q→P) ウオCP
従って、
(09)により、
(10)
① P→(Q→P)
② Q→(P→P)
に於いて、
①=② である。
従って、
(08)(09)(10)により、
(11)
(1) P→(Q→P)
(2)[P→(Q→R)]→[(P→Q)→(P→R)]
である所の、「ルカジェヴィッツによる公理(1・2)」だけでなく、
(1) Q→(P→P)
(2)[Q→(P→R)]→[(P→Q)→(P→R)]
からも、
(3) P→P(同一律)
といふ「定理」を、「演繹」することが出来る、はずある(?)。
(01)
(ⅰ)
1 (1)∀x(象x⇔動x) A
1 (2) 象a⇔動a 1UE
1 (3) 象a→動a& 動a→象a 2Df.⇔
1 (4) 象a→動a 3&E
1 (5) 動a→象a 3&E
6 (6) ~象a A
7(7) 動a A
1 7(8) 象a 57MPP
167(9) ~象a&象a 68&I
16 (ア) ~動a 79RAA
1 (イ) ~象a→~動a 6アCP
1 (ウ) 象a→動a&~象a→~動a 4イ&I
1 (エ)∀x(象x→動x&~象x→~動x) ウUI
(ⅱ)
1 (1)∀x(象x→動x&~象x→~動x) A
1 (2) 象a→動a&~象a→~動a 1UE
1 (3) 象a→動a 2&E
1 (4) ~象a→~動a 2&E
5 (5) 動a A
6(6) ~象a A
1 6(7) ~動a 46MPP
156(8) 動a&~動a 57&I
15 (9) ~~象a 68RAA
15 (ア) 象a 9DN
1 (イ) 動a→象a 5アCP
1 (ウ) 象a→動a& 動a→象a 3イ&I
1 (エ) 象a⇔動a ウDf.⇔
1 (オ)∀x(象x⇔動x) エUI
従って、
(01)により、
(02)
① ∀x(象x⇔動x)
② ∀x(象x→動x&~象x→~動x)
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、そのときに限って、xは動物である)。
② すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり、xが象でないならば、xは動物ではない)。
に於いて、
①=② である。
(03)
(ⅱ)
1(1)∀x(象x→動x&~象x→~動x) A
1(2) 象a→動a&~象a→~動a 1UE
1(3) 象a→動a 2&E
1(4)∀x(象x→動x) 3UI
1(5) ~象a→~動a 2&E
1(6) ∀x(~象x→~動x) 5UI
1(7)∀x(象x→動x)&∀x(~象x→~動x) 46&I
(ⅲ)
1(1)∀x(象x→動x)&∀x(~象x→~動x) A
1(2)∀x(象x→動x) 1&E
1(3) 象a→動a 2UE
1(4) ∀x(~象x→~動x) 1&E
1(5) ~象a→~動a 4UE
1(6) 象a→動a&~象a→~動a 35&I
1(7)∀x(象x→動x&~象x→~動x) 6UI
従って、
(03)により、
(04)
② ∀x(象x→動x&~象x→~動x)
③ ∀x(象x→動x)&∀x(~象x→~動x)
に於いて、すなはち、
② すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり、xが象でないならば、xは動物ではない)。
③ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、すべてのxについて(xが象でないならば、xは動物ではない)。
に於いて、
②=③ である。
(05)
(ⅲ)
1 (1) ∀x(~象x→~動x) A
1 (2) ~象a→~動a 1UE
3(3) ~象a& 動a A
3(4) ~象a 3&E
13(5) ~動a 24MPP
3(6) 動a 3&E
13(7) ~動a&動a 56&I
1 (8) ~(~象a& 動a) 3RAA
1 (9)∀x~(~象x& 動x) 8UI
1 (ア)~∃x(~象x& 動x) 9量化子の関係
(ⅳ)
1 (1)~∃x(~象x& 動x) A
1 (2)∀x~(~象x& 動x) 1量化子の関係
1 (3) ~(~象a& 動a) 2UE
4 (4) ~象a A
5(5) 動a A
45(6) ~象a& 動a 45&I
145(7) ~(~象a& 動a)&
(~象a& 動a) 36&I
14 (8) ~動a 57RAA
1 (9) ~象a→~動a 48CP
1 (ア) ∀x(~象x→~動x) 9UI
従って、
(05)により、
(06)
③ ∀x(~象x→~動x)
④ ~∃x(~象x& 動x)
に於いて、すなはち、
③ すべてのxについて(xが象でないならば、xは動物ではない)。
④ (象ではなくて、動物であるx)は、存在しない。
に於いて、
③=④ である。
(04)(05)(06)により、
(07)
③ ∀x(象x→動x)& ∀x(~象x→~動x)
④ ∀x(象x→動x)&~∃x(~象x& 動x)
に於いて、すなはち、
③ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、すべてのxについて(xが象でないならば、xは動物ではない)。
④ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、(象ではなくて、動物であるx)は、存在しない。
に於いて、
③=④ である。
従って、
(01)~(07)により、
(08)
① ∀x(象x⇔動x)
② ∀x(象x→動x&~象x→~動x)
③ ∀x(象x→動x)& ∀x(~象x→~動x)
④ ∀x(象x→動x)&~∃x(~象x& 動x)
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、そのときに限って、xは動物である)。
② すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり、xが象でないならば、xは動物ではない)。
③ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、すべてのxについて(xが象でないならば、xは動物ではない)。
④ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、(象ではなくて、動物であるx)は、存在しない。
に於いて、
①=②=③=④ である。
然るに、
(09)
(α){象、机、椅子}
(β){象、兎、河馬}
に於いて、
(α)⇔「象が動物である。」
(β)⇔「象が動物である。」とは、言へない。
然るに、
(10)
(α){象、机、椅子}
(β){象、兎、河馬}
に於いて、
(α)⇔「象以外(机、椅子)は動物ではない。」
(β)⇔「象以外(兎、河馬)は動物ではない。」とは、言へない。
従って、
(09)(10)により、
(11)
① 象が動物である。
② 象は動物であり、象以外は動物ではない。
に於いて、
①=② である。
従って、
(08)(11)により、
(12)
① 象が動物である。
② 象は動物であり、象以外は動物ではない。
といふ「日本語」は、
① ∀x(象x⇔動x)
② ∀x(象x→動x&~象x→~動x)
③ ∀x(象x→動x)& ∀x(~象x→~動x)
④ ∀x(象x→動x)&~∃x(~象x& 動x)
といふ「述語論理式」、すなはち、
① すべてのxについて(xが象であるならば、そのときに限って、xは動物である)。
② すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり、xが象でないならば、xは動物ではない)。
③ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、すべてのxについて(xが象でないならば、xは動物ではない)。
④ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、(象ではなくて、動物であるx)は、存在しない。
に、「等しい」。
然るに、
(13)
「現実」には、
④ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、(象ではなくて、動物であるx)は、存在しない。
といふことはなく、
⑤ すべてのxについて(xが象であるならば、xは動物であり)、尚且つ、(象ではなくて、動物であるx)は、存在する。
従って、
(13)により、
(14)
「現実」には、
⑤ ∀x(象x→動x)&∃x(~象x&動x)⇔
⑤ 象は動物であるが、象以外にも、動物は存在する。
従って、
(14)により、
(15)
① 何が動物か。
② 動物は何か。
といふ「質問」に対しては、「答へよう」が無い。
然るに、
(16)
ある動物が、最大の動物である。ならば、
その動物以外に、最大の動物は、存在しない。
従って、
(16)により、
(17)
(ⅰ)象が最大の動物である。然るに、
(ⅱ)馬は象ではないが、動物である。従って、
(ⅲ)象と馬は動物であって、象は馬よりも大きい。
といふ「推論」は「妥当」である。
従って、
(17)により、
(18)
(ⅰ)∀x{象x→動物x&∀y(~象y&動物y→大xy)}。然るに、
(ⅱ)∀y(馬y→~象y&動物y)。従って、
(ⅲ)∀x∀y(象x&馬y→動物x&動物y&大xy)。
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、xは動物であって馬であり、尚且つ、すべてのyについて、yが象以外の動物であるならば、xはyよりも大きい)}。然るに、
(ⅱ) すべてのyについて(yが馬ならば、yは象以外の動物である)。従って、
(ⅲ)すべてのxとyについて(xが象であってyが馬ならば、xは動物であって、yも動物であって、xはyよりも大きい)。
といふ「推論」は、「妥当」である。
然るに、
(19)
1 (1)∀x{象x→動物x&∀y(~象y&動物y→大xy)} A
2 (2)∀y(馬y→~象y&動物y) A
2 (〃)すべてのyについて{yが馬ならば、yは象ではないが、動物である)。A
1 (3) 象a→動物a&∀y(~象y&動物y→大ay) 1UE
1 (4) 象a→動物a 3&E
1 (5) ∀y(~象y&動物y→大ay) 3&E
1 (6) ~象b&動物b→大ab 5UE
12 (7) 馬b→~象b&動物b 2UE
8(8) 象a&馬b A
8(9) 馬b 8&E
128(ア) ~象b&動物b 79MPP
128(イ) 大ab 6アMPP
128(ウ) 動物b ア&E
128(エ) 動物b&大ab イウ&I
8(オ) 象a 8&E
1 8(カ) 動物a 4オMPP
128(キ) 動物a&動物b&大ab エカ&I
12 (ク) 象a&馬b→動物a&動物b&大ab 8キCP
12 (ケ) ∀y(象a&馬y→動物a&動物y&大ay) クUI
12 (コ)∀x∀y(象x&馬y→動物x&動物y&大xy) ケUI
12 (〃)すべてのxとyについて(xが象であってyが馬ならば、xは動物であり、yも動物であり、xはyよりも大きい)。ケUI
従って、
(17)(18)(19)により、
(20)
果たして、
(ⅰ)象が最大の動物である。然るに、
(ⅱ)馬は象ではないが、動物である。従って、
(ⅲ)象と馬は動物であって、象は馬よりも大きい。
といふ「推論」は「妥当」である。
従って、
(14)~(20)により、
(21)
「現実の世界」では、
① 象が動物である。
② 動物は象である。
といふ「命題」は、「偽」であるものの、
「現実の世界」であっても、
① 象が最大の陸上動物である。
② 最大の陸上動物は象である。
といふ「命題」は、「真」であって、「偽」ではない。
従って、
(20)(21)により、
(22)
① AがBである。
といふ「日本語」は、
① AはBであり、A以外はBでない。
といふ、「意味」である。