Re: [請益] 證明a=b,then b=a

看板logic作者 (窄宅)時間12年前 (2013/12/18 03:03), 編輯推噓0(006)
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※ 引述《MathTurtle (恩典)》之銘言: : ※ 引述《chantaltw (nous)》之銘言: : : 這是台大邏輯考古題 : : 題目是:使用推論規則證明 a=b /then b=a : : 我不太有頭緒要從哪證明起...... : : 念數學的人說,要證明這個,要先知道a=b和b=a有不同 : : 但根據定義,它們是相同的。所以如果他要證明,答案很可能是"根據定義"。 : : 但哲學系應該不太會這樣子證明(?) : : 所以來請教大家,你們的想法。^^ : 嗯, a=b 和 b=a 的確不同, 一個是 'a' 在前面, 一個是'b'在前面。 : 在一般的述詞邏輯裡面, 如果有 '=' 這個述詞, 通常給的 axioms 只有下面兩條: : (1) for all x, x=x : (2) for all x for all y, if x=y, then Fx iff Fy : 也就是只有 reflexivity 和 Leibniz's Law, 並不包含 a=b和b=a要等價。 : 至於證明的話, 就是要從 (1)和 (2) 推出 a=b, therefore b=a : 1. a=b Ass. : 2. a=a (1) UI : 3. if a=b then a=a iff b=a (2) UI : 4. a=a iff b=a 1, 3 MP : 5. if a=a then b=a 4 'iff' : 6. b=a 2, 5. MP 自反性(reflexivity, "(x)Rxx")不是「等同性」,雖然,「等同性」是自反性的一種, 另一個自反性的例子是:__是__的子集合。 萊布尼茲等同律(LL),包含有「等同性」的內容之外,多了,對事物「性質」的討論, 萊布尼茲等同律是「二階邏輯」,它對「性質」(述詞, e.g. 'F')進行了量限: LL: (x)(y)(F) [x=y ≡ (Fx≡Fy)] 事實上它包含兩個部分: (x)(y)(F) [x=y → (Fx≡Fy)],「等同項之不可分辨律」,這是你用的公設(axiom); (x)(y)(F) [(Fx≡Fy) → x=y],「不可分辨項之等同律」。註:這在哲學界有爭議 您的證明中,「Fx」用「x=a」代入,怪怪的;這似乎,不是邏輯上合法的(代入)規則。 若用LL證明,其步驟如下: 1(1) a=b P. premise 2(2) ┐(b=a) A. assumption (3) (x)(y)(F) [x=y ≡ (Fx≡Fy)] LL. (4) a=b ≡ (Ga≡Gb) (3) x/a, y/b, F/G 「/」表示,用__代入 (5) b=a ≡ (Gb≡Ga) (3) x/b, y/a, F/G 1(6) Ga≡Gb (1), (4) MP 前斷律 1(7) (Ga→Gb) & (Gb→Ga) (6) '≡' equivalent 等同律 1(8) (Gb→Ga) & (Ga→Gb) (7) '&' commutation 交換律 1(9) Gb≡Ga (8) '≡' equivalent 1(10) b=a (9), (5) MP 1,2(11) b=a & ┐(b=a) (10), (2) Conj 連言律 1(12) b=a (2)-(11) IP (矛盾)歸謬法 Q.E.D. 註: 項式前面的號碼('1'or'2'or'1,2')係「前提號碼」,「空格」代表空集合、 表示「從邏輯定理而來」;述詞邏輯的推導證明,用前提號碼來標示: 結論「純」由前提而來,以避免UG、UI、EG、EI之不合法的代入/量限化使用。 以上,謝謝。 參考資料: http://www.scu.edu.tw/philos/97class/97-2%20peng/L-logic/12.pdf (彭孟堯講義) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.114.118.67

12/19 20:26, , 1F
他沒說「自反性就是等同性」,他說的是:第一條axiom在講
12/19 20:26, 1F

12/19 20:26, , 2F
等同關係是reflexive
12/19 20:26, 2F
我沒說「他說」自反性就是等同性。

12/19 20:44, , 3F
第二條其實是axiom schema,可能是為了簡化才沒講吧
12/19 20:44, 3F

12/19 20:45, , 4F
source: Hunter, Geoffrey. metalogic, pp.195-6.
12/19 20:45, 4F
你的「第二條」是指「不可分辨項之等同律」麼,不太明白為何其實是「axiom schema」 ,可以說明一下嗎?第二問,「為了簡化」什麼?

12/19 20:53, , 5F
順帶一提,你的證明不用歸謬法也可以,刪掉2,11,12
12/19 20:53, 5F

12/19 20:53, , 6F
就是簡單一點的direct proof
12/19 20:53, 6F
感謝提醒,可以比較短路徑直接證明;不過「二階邏輯」似乎是不完備的,用LL証「a=b, therefore b=a」似乎是有問題的...... ※ 編輯: susophist 來自: 180.176.200.225 (12/21 00:43)
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