2016年7月9日土曜日

『記号論理入門』

記号論理入門 (日評数学選書)
前原 昭二
日本評論社
売り上げランキング: 24,285
  • 命題論理・述語論理
  • 条件・性質・集合
  • 命題・述語・集合
  • 白馬は馬にあらず
  • 2変数の命題関数
  • 自由変数と束縛変数
  • 演繹
  • 真理値表
  • ド・モルガンの法則
  • 同値式
命題論理・述語論理
命題論理 ⇒ ∧ ∨ ¬
述語論理 ∀ ∃

∀xF(x) すべてのxに対してF(x)
∃xF(x) F(x)というxが存在する
∀x(F(x) ⇒ G(x)) すべてのFはGである
∃x(F(x) ∧ G(x)) 或るFはGである
(FであってGであるものが存在する)
条件・性質・集合
FならばG
条件
  • FはGのための十分条件である
    (Gであるためには、Fでありさえあれば十分だ)
  • GはFのための必要条件である
    (Fであるためには、Gである必要がある)
性質
  • 性質Fは性質Gを含む
  • 性質Gは性質Fに含まれる
集合
  • 集合Fは集合Gに含まれる
  • 集合Gは集合Fを含む
  • FはGの部分集合である
  • ∀x(x∈F ⇒ x∈G)
  • F ⊂ G
白馬は馬にあらず
 ∀x( F(x) ⇒ ¬G(x) ) Fは必ずGではない すべてのxについて、xがFのときxはGではない。
¬∀x( F(x) ⇒  G(x) ) Fは必ずしもGではない 「すべてのxについて、xがFのときxはGでもある」とは言えない。
 ∀x( F(x) ⇔ ¬G(x) ) FとはGでないということである
¬∀x( F(x) ⇔  G(x) ) FとGとは違う概念である
2変数の命題関数
F(x, y) …2変数x,yの命題関数
∀yF(x, y) ∃yF(x, y) …1変数xの命題関数
∀x∀yF(x, y)∃x∀yF(x, y)∀x∃yF(x, y)∃x∃yF(x, y)…命題

F(x, y) …2変数x,yの命題関数
∀xF(x, y) ∃xF(x, y) …1変数yの命題関数
∀y∀xF(x, y)∃y∀xF(x, y)∀y∃xF(x, y)∃y∃xF(x, y)…命題
∀x∃yF(x, y)
  • ∃yF(n, y)
  • どんなnに対しても、命題∃yF(n, y) が正しい。
  • どんなnに対しても、或るyは F(n, y) である。
  • どんなnに対しても、F(n, y) であるyが存在する。
∃x∀yF(x, y)
  • ∀yF(n, y)
  • 或るnに対し、命題∀yF(n, y) が正しい。
  • 或るnに対し、すべてのyは F(n, y) である。
自由変数と束縛変数

演繹
矛盾
  • 矛盾を導く命題からは任意の命題が導かれる。
    (B→⋏)→(B→A)
  • 矛盾からは任意の命題が導かれる。
    ⋏→A
  • 矛盾とは、それから任意の命題が導かれるものである。
排中律
  • A∨¬A
  • 間接証明(背理法)の基礎を与えている。
背理法
  • Aを証明するために、Aの否定¬Aを仮定して矛盾を導いてみせる。
  • ¬A→矛盾 を証明する。
  • ¬A→矛盾 というのはAの二重否定 ¬¬A のこと。
  • 背理法とは「二重否定の除去の法則」ということ。¬¬A→A
真理値
→の真理値
ABA→B
TTT
TFF
FTT
FFT
  • B → (A → B)
    …Bが真でありさえすれば、(A → B)は真。<①③>
  • ¬A → (A → B)
    …Aが偽でありさえすれば、(A → B)は真。<③④>
  • A → [¬B → ¬(A → B)]
    …<②>
ド・モルガンの法則
  • ¬(A∨B) ⇔ ¬A∧¬B
  • ¬(A∧B) ⇔ ¬A∨¬B

  • ¬∃xF(x) ⇔ ∀x¬F(x)
  • ¬∀xF(x) ⇔ ∃x¬F(x)
同値式
ベキ等律
  • A∧A ⇔ A
  • A∨A ⇔ A
交換律
  • A∧B ⇔ B∧A
  • A∨B ⇔ B∨A
結合律
  • A∧(B∧C) ⇔ (A∧B)∧C
  • A∨(B∨C) ⇔ (A∨B)∨C
分配律
  • A∧(B∨C) ⇔ (A∧B)∨(A∧C)
  • A∨(B∧C) ⇔ (A∨B)∧(A∨C)
二重否定
  • ¬¬A ⇔ A
ド・モルガンの法則
  • ¬(A∨B) ⇔ ¬A∧¬B
  • ¬(A∧B) ⇔ ¬A∨¬B
矛盾律
  • A∧¬A ⇔ 偽
排中律
  • A∨¬A ⇔ 真
同一律
  • (A→A) ⇔ 真
記号論理入門 (日評数学選書)
前原 昭二
日本評論社
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