―「昨日(令和03年11月08日)の記事」を補足します。―
(01)
「原始的規則(10 primitive rules)」並びに、
「含意の定義、ド・モルガンの法則、分配の法則、冪等律」を用ひて、次の「連式」を証明せよ。
(P→Q)→P┤├ P&(~Q∨P)
〔解答〕
(ⅰ)
1 (1) (P→Q)→P A
1 (2) (~P∨Q)→P 1含意の定義
1 (3)~(~P∨Q)∨P 2含意の定義
2 (4)~(~P∨Q) A
2 (5) P&~Q 4ド・モルガンの法則
2 (6) (P&~Q)∨P 5∨I
7(7) P A
7(8) (P&~Q)∨P 7∨I
1 (9) (P&~Q)∨P 12678∨E
1 (ア)(P∨P)&(~Q∨P) 9分配法則
1 (イ) P∨P ア&I
1 (ウ) P イ冪等律
1 (エ) (~Q∨P) ア&E
1 (オ) P&(~Q∨P) ウエ&I
(ⅱ)
1 (1) P&(~Q∨P) A
1 (2) P 1&E
1 (3) P∨P 2冪等律
1 (4) (~Q∨P) 1&E
1 (5)(P∨P)&(~Q∨P) 34&I
1 (6) (P&~Q)∨P 5分配法則
7 (7) (P&~Q) A
7 (8) ~(~P∨Q) 7ド・モルガンの法則
7 (9) ~(P→Q) 8含意の定義
7 (ア) ~(P→Q)∨P 9∨I
イ(イ) P A
イ(ウ) ~(P→Q)∨P イ∨I
1 (エ) ~(P→Q)∨P 67アイウ∨E
1 (オ) (P→Q)→P エ含意の定義
(02)
「含意の定義、ド・モルガンの法則、分配の法則、冪等律」を用ひずに、
「原始的規則(10 primitive rules)」だけを用ひて、次の「連式」を証明せよ。
(ⅰ)
1 (1) (P→ Q)→P A
2 (2) ~(P&~Q) A
3 (3) P A
4 (4) ~Q A
34 (5) P&~Q 34&I
234 (6) ~(P&~Q)&
(P&~Q) 25&I
23 (7) ~~Q 46RAA
23 (8) Q 7DN
2 (9) P→ Q 38CP
12 (ア) P 19MPP
1 (イ) ~(P&~Q)→P 2アCP
ウ (ウ) ~{(P&~Q)∨P} A
エ (エ) (P&~Q) A
エ (オ) (P&~Q)∨P エ∨I
ウエ (カ) ~{(P&~Q)∨P}&
{(P&~Q)∨P} ウオ&I
ウ (キ) ~(P&~Q) エカRAA
1 ウ (ク) P イキMPP
1 ウ (ケ) (P&~Q)∨P ク∨I
1 ウ (コ) ~{(P&~Q)∨P}&
{(P&~Q)∨P} イケ&I
1 (サ)~~{(P&~Q)∨P} ウコRAA
1 (シ) (P&~Q)∨P サDN
ス (ス) (P&~Q) A
ス (セ) P ス&E
ス (ソ) ~Q セ&E
ス (タ) ~Q∨P ソ∨I
ス (チ) P&(~Q∨P) セタ&I
ツ(ツ) P A
ツ(テ) ~Q∨P ツ∨I
ツ(ト) P&(~Q∨P) ツテ&I
1 (ナ) P&(~Q∨P) シスチツト∨E
(ⅱ)
1 (1) P&(~Q∨P) A
1 (2) P 1&E
1 (3) ~Q∨P 1&E
4 (4) ~Q A
14 (5) P&~Q 24&I
14 (6) (P&~Q)∨P 5∨I
7 (7) P A
7 (8) (P&~Q)∨P 7∨I
1 (9) (P&~Q)∨P 14678∨E
ア (ア) (P&~Q) A
イ (イ) P→ Q A
ア (ウ) P ア&E
アイ (エ) Q イウMPP
ア (オ) ~Q ア&E
アイ (カ) Q&~Q エオ&I
ア (キ) ~(P→ Q) アカRAA
ア (ク) ~(P→ Q)∨P キ∨I
ケ (ケ) P A
ケ (コ) ~(P→ Q)∨P ケ∨I
1 (サ) ~(P→ Q)∨P 1アクケコ∨E
シ (シ) (P→Q)&~P A
ス (ス) ~(P→ Q) A
シ (シ) (P→Q) シ&E
シス (セ)~(P→Q)&(P→Q) スシ&I
ス (ソ) ~{(P→Q)&~P} シセRAA
タ (タ) P A
シ (チ) ~P シ&E
シ タ (ツ) P&~P タチ&I
タ (テ) ~{(P→Q)&~P} シツRAA
1 (ト) ~{(P→Q)&~P} サスソタテ∨E
ナ (ナ) (P→Q) A
ニ(ニ) ~P A
ナニ(ヌ) (P→Q)&~P ナニ&I
1 ナニ(ネ) ~{(P→Q)&~P}&
{(P→Q)&~P} トヌ&I
1 ナ (ノ) ~~P ニネRAA
1 ナ (ハ) P ノDN
1 (ヒ) (P→Q)→P ナハCP
従って、
(01)(02)により、
(03)
①(P→Q)→P
② P&(~Q∨P)
に於いて、
①=② であるが、この「等式」を、「定理α」とする。
従って、
(03)により、
(04)
(ⅰ)
1(1) (P→Q)→P A
1(2) P&(~Q∨P) 1定理α
1(3) P 2連言除去
(4)((P→Q)→P)→P 13CP
(ⅱ)
1(1) P&(~Q∨P) A
1(2) P 1連言除去
(3)(P&(~Q∨P))→P 12CP
従って、
(04)により、
(05)
「連言除去」により、
①((P→Q)→P)→P
②(P&(~Q∨P))→P
といふ「論理式」は、両方とも、「恒真式(トートロジー)」である。
従って、
(03)(04)(05)により、
(06)
①((P→Q)→P)→P
②(P&(~Q∨P))→P
といふ「論理式」は、「恒真式(トートロジー)」であって、尚且つ、
①=② である。
従って、
(06)により、
(07)
①((PならばQ)ならばP)ならばPである。
②(Pであって(QでないかP))ならばPである。
といふ「日本語」は、「恒に真(トートロジー)」であって、尚且つ、
①=② である。
従って、
(07)により、
(08)
P=日本人
Q=男性
であるとして、
①((日本人ならば男性)ならば日本人)ならば日本人である。
②(日本人であって(男性でないか日本人))ならば日本人である。
といふ「日本語」は、「恒に真(トートロジー)」であって、尚且つ、
①=② である。
然るに、
(09)
パースの法則
排中律や二重否定の除去と等価な命題のひとつで、変なものとして、パースの法則があります。
任意の命題P, Qについて、
((P→Q)→P)→P
が成り立つ
『「PならばQ」ならばP』ならばP
なんか、パズルのような命題ですね。
(排中律、二重否定の除去、パースの法則 - Qiita)
従って、
(06)~(09)により、
(10)
① パースの法則
②(日本人であって(男性でないか日本人))ならば日本人である。
は、両方とも、「恒に真(トートロジー)」であって、尚且つ、
①=② である。
然るに、
(11)
②(日本人であって(男性でないか日本人))であって、外国人である。
といふことは、有り得ないが故に、
②(日本人であって(男性でないか日本人))ならば日本人である。
といふことは、「当然」である。
従って、
(10)(11)により、
(12)
① パースの法則
②(日本人であって(男性でないか日本人))ならば日本人である。
は、両方とも、「恒に真(トートロジー)」であって、尚且つ、
①=② であって、尚且つ、
② は、明らかに、「真」である。
従って、
(12)により、
(13)
① パースの法則
も、当然、「真」である。