謂詞邏輯的推理理論


為了得出關於量化語句的結論,有四條推理規則,統稱為謂詞演算的推理理論。

推理規則表

推理規則名稱
$$\begin{matrix} \forall x P(x) \ \hline \therefore P(y) \end{matrix}$$

規則US:全稱特指

$$\begin{matrix} P(c) \text { 對於任何c} \ \hline \therefore \forall x P(x) \end{matrix}$$

規則UG:全稱推廣

$$\begin{matrix} \exists x P(x) \ \hline \therefore P(c) \text { 對於任何c} \ \end{matrix}$$

規則ES:存在特指

$$\begin{matrix} P(c) \text { 對於任何c} \ \therefore \exists x P(x) \end{matrix}$$

規則EG:存在推廣

  • 規則US:全稱特指 - 從 $(x)P(x)$,可以得出 $P(y)$。

  • 規則UG:全稱推廣 - 從 $P(c)$,可以得出 $xP(x)$,考慮到c在任何給定前提中都不是自由的。如果x在由規則ES產生的步驟中是自由的,那麼由規則ES引入的任何變數都應該在P(c)中是自由的。

  • 規則ES:存在特指 - 從 $(\exists x)P(x)$,可以得出 $P(c)$,考慮到c在任何給定前提中都不是自由的,並且在推導的任何先前步驟中也不是自由的。

  • 規則EG:存在推廣 - 從 $P(c)$,可以得出 $(\exists y)P(y)$。

示例

考慮以下論證,俗稱“蘇格拉底論證”。

  • 所有的人都是凡人

  • 蘇格拉底是人

  • 因此,蘇格拉底是凡人

讓我們用謂詞公式表示上述語句。

  • H(x) : x是人

  • M(x) : x是凡人。

  • s: 蘇格拉底。

現在上述語句可以表示為:

  • 所有的人都是凡人 - $ (x)(H(x) \rightarrow M(x)) $

  • 蘇格拉底是人 - $ H(s) $

  • 蘇格拉底是凡人 - $ M(s) $

作為一個命題,我們需要得出結論:

$ (x)(H(x) \rightarrow M(x)) \land H(s) \implies M(s) $

解答

  • (1) $ (x)(H(x) \rightarrow M(x)) $ - 假設

  • (2) $ H(s) \rightarrow M(s) $ - 使用(1)的規則US

  • (3) $ H(s) $ - 假設

  • (4) $ M(s) $ - 簡化

更新於:2019年8月23日

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