邏輯學(xué)導(dǎo)論 第9章 命題邏輯II:演繹方法_第1頁
邏輯學(xué)導(dǎo)論 第9章 命題邏輯II:演繹方法_第2頁
邏輯學(xué)導(dǎo)論 第9章 命題邏輯II:演繹方法_第3頁
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文檔簡介

學(xué)導(dǎo)論(第15版)IntroductiontoLogicPPT制作湖南師范大學(xué)

彭道林

[美]歐文·M.柯匹[美]卡爾·科恩著[加]維克多·羅迪奇張建軍潘天群頓新國等譯9第9講

命題邏輯II:演繹方法條件證明第一節(jié)目錄Contents不相容性第二節(jié)簡化的真值表方法第三節(jié)運(yùn)用19個(gè)推論規(guī)則構(gòu)建形式證明第四節(jié)自然演繹系統(tǒng)第五節(jié)擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則第六節(jié)構(gòu)造更復(fù)雜的形式證明第七節(jié)有效性形式證明的構(gòu)造第八節(jié)有效性形式證明示例第九節(jié)基本的有效論證形式第十節(jié)有效性的形式證明第十一節(jié)間接證明第十二節(jié)可靠性論證與篤證性論證的辨識第十三節(jié)一、有效性的形式證明1.有效性的形式證明在命題邏輯以及謂詞邏輯中,通過運(yùn)用一系列有效演繹推論,可以從一個(gè)論證的前提演繹出它的結(jié)論,從而證明該論證是有效的。一個(gè)有效性的形式證明是關(guān)于一個(gè)論證不可能出現(xiàn)前提真而結(jié)論假的情形的一種嚴(yán)格核證。如果一個(gè)論證的前提是真的,那么此論證的有效性的證明一旦建立,就能保證它的結(jié)論也是真的。一、有效性的形式證明1.有效性的形式證明由有效的演繹推理構(gòu)成的證明,是邏輯學(xué)中核心的至關(guān)重要的組成部分。2.推論規(guī)則:一個(gè)有效的論證形式或者是作為推論規(guī)則的邏輯等價(jià)式。注:一個(gè)基本有效論證形式的任何代入例都是一個(gè)基本的有效論證(不必是特征形式)。3.基本的有效論證:作為一個(gè)基本的有效論證形式之代人例的論證。1.基本的有效論證形式:九個(gè)特殊的簡單有效論證形式之一,并將把它們用作推論規(guī)則?;拘问絧?qp?q有效論證(A·B)?[C≡(D∨E)]A·BC≡(D∨E)一、有效性的形式證明2.示例如果安德遜被提名,那么她會(huì)去波士頓;如果她去波士頓,那么她會(huì)在那兒競選;如果她在那兒競選,她會(huì)遇到道格拉斯;安德遜沒有遇到道格拉斯;或者安德遜被提名,或者某個(gè)更合適的人被選中;因此,某個(gè)更合適的人被選中。(P1)A?B(P2)B?C(P3)C?D(P4)~D(P5)A∨E?E(P1)A?B(P2)B?CA?C(假言三段論H.S.)(P3)C?DA?D(假言三段論H.S.)(P4)~D~A(否定后件式M.T.)(P5)A∨E~A?E(析取三段論D.S.)符號化一、有效性的形式證明3.有效性的形式證明定義有效性的形式證明:一個(gè)根據(jù)推論規(guī)則而得到有效的演繹推論序列,它開始于論證的前提,繼之于那些從前提有效地推出的陳述,結(jié)束于有效地推出的論證之結(jié)論。自然演繹:演繹出一個(gè)論證的結(jié)論的演繹方法,即利用推論規(guī)則成功地證明論證的有效性的方法。通過精確的一個(gè)又一個(gè)有效推論,直到推出結(jié)論,從而證明一個(gè)論證是有效的。它建立了論證的有效性,同時(shí)這種連續(xù)不斷的推論過程也正是實(shí)際推理的樣式。使用自然演繹可以為任何有效論證的有效性提供一個(gè)形式證明。二、基本的有效論證形式推論規(guī)則推論規(guī)則:即一套邏輯規(guī)則,通過使用這些規(guī)則,能證明一個(gè)有效演繹論的有效性。推論規(guī)則分為兩組:第二組則由一些基本的邏輯等價(jià)式組成。第一組由一些基本的有效論證形式組成。首先關(guān)注基本的有效論證形式。二、基本的有效論證形式1.肯定前件式(M.P.)pqp?qTTTTFFFTTFFT肯定前件式:p?qp

?q肯定前件式,英文名M.P.(ModusPonens)二、基本的有效論證形式2.否定后件式(M.T.)否定后件式,英文名M.T.(ModusTollens)pqp?q~q~pTTTFFTFFTFFTTFTFFTTT否定后件式:p?q~q

?~p二、基本的有效論證形式3.假言三段論(H.S.)假言三段論,英文名H.S.(HypotheticalSyllogism)pqrp?qq?rp?rTTTTTTTTFTFFTFTFTTTFFFTFFTTTTTFTFTFTFFTTTTFFFTTT假言三段論:p?qq?r

?p?r二、基本的有效論證形式4.析取三段論(D.S.)析取三段論,英文名D.S.(DisjunctiveSyllogism)pqp∨q~pTTTFTFTFFTTTFFFT析取三段論:p∨q~p

?q二、基本的有效論證形式5.構(gòu)造式二難(C.D.)構(gòu)造式二難,英文名C.D.(ConstructiveDilemma)構(gòu)造式二難:(p?q)?(r?s)p∨r

?q∨spqrsp?qr?s(p?q)?(r?s)p∨rq∨sTTTTTTTTTTTTFTFFTTTTFTTTTTTTTFFTTTTTTFTTFTFTTTFTFFFFTFTFFTFTFTTTFFFFFFTFFTTTTTTTTFTTFTFFTTFTFTTTTFTFTFFTTTFTFFTTTTTTTFFTFTFFTFFFFTTTTFTFFFFTTTFF二、基本的有效論證形式6.吸收律(Abs.)吸收律,英文名Abs.(Absorptivity)pqp·qp?qp?(p·q)TTTTTTFFFFFTFTTFFFTT吸收律:p?q∴p?(p?q)二、基本的有效論證形式7.簡化律(Simp.)簡化律,英文名Simp.(Simplification)簡化律:p·q

p8、合取律(Conj.)合取律,英文名Conj.

(Conjunction)合取律:pq∴p?q9、附加律(Add.)附加律,英文名Add.

(Addition)附加律:p∴p∨q小結(jié)推論規(guī)則:基本有效推理形式名稱縮寫形式1.肯定前件式M.P.p?qp∴q2.否定后件式M.T.p?q~q∴~p3.假言三段論H.S.p?qq?r∴p?r4.析取三段論D.S.p∨q~p∴q小結(jié)名稱縮寫形式5.構(gòu)造式兩難C.D.(p?q)·(r?s)p∨r∴q∨s6.吸收律Abs.p?q∴p?(p?q)7.簡化律Simp.p·q∴p8.合取律Conj.pq∴p·q9.附加律Add.p∴p∨q推論規(guī)則:基本有效推理形式小結(jié)基本有效論證形式特點(diǎn)基本的論證形式的有兩大特點(diǎn):第二,基本的有效論證形式必須被應(yīng)用到作為推論前提的整個(gè)陳述上,而不能應(yīng)用到這些陳述的部分分支陳述上。第一,它們必須被精確地使用,基本的論證形式必須與所處理的論證精確吻合,不允許有任何形式的捷徑和搪塞。演繹邏輯中的形式證明的極大效力,正是因?yàn)椋和评淼挠行圆淮嬖谌魏我稽c(diǎn)懷疑。課堂練習(xí)練習(xí)題(J?K)·(K?L)L?M∴[((J?K)·(K?L)]·(L?M)用合取律來辯護(hù):pq∴p·q三、有效形式證明示例示例I:1.A·B2.(A∨C)?D∴A·D3.A4.A∨C5.D6.A?D

3.A1,簡化律(Simp.)

4.A∨C3,附加律

(Add.)5.D2,4,肯定前件式(M.P.)

6.A·D3,5,合取律(Conj.)

有效性的形式證明:一個(gè)根據(jù)推論規(guī)則而得到有效的演繹推論序列,它開始于論證的前提,繼之于那些從前提有效地推出的陳述,結(jié)束于有效地推出的論證之結(jié)論。在構(gòu)造有效性的形式證明之前,首先要理解和領(lǐng)會(huì)這樣的證明。三、有效形式證明示例示例II:下面是所示論證的有效性的一個(gè)形式證明,給編了號但不是前提的每行寫出理由。1.Q?R2.~S?(T?U)3.S∨(Q∨T)4.~S∴R∨U5.T?U6.(Q?R)·(T?U)7.Q∨T8.R∨U5.T?U2,4,肯定前件式

6.(Q?R)·(T?U)

1,5,合取律7.Q∨T3,4,析取三段論

8.R∨U6,7,構(gòu)造式兩難

四、

有效性形式證明的構(gòu)造示例I:(P1)A(P2)B∴(A∨C)·B謹(jǐn)記:任何證明序列的最后一行總是正在證明的論證的結(jié)論。

1.A2.B/∴(A∨C)·B3.A∨C

1,附加律(Add.)4.(A∨C)·B

2,3,合取律(Conj.)演繹邏輯的核心任務(wù)是從形式上證明實(shí)際有效的論證的有效性。有效性形式證明的構(gòu)造,要求要能熟練掌握規(guī)則,在設(shè)計(jì)證明的過程中能熟練調(diào)用所需規(guī)則。四、

有效性形式證明的構(gòu)造示例II:(P1)D?E(P2)D·F∴

E1.D?E2.D·F/∴E3.D

2,簡化律(Simp.)4.E

1,3,肯定前件式(M.P.)完整的形式證明結(jié)論E是前提1的后件,若D為真,則通過肯定前件式就能得到結(jié)論。而D為真可以由前提2通過簡化律得到。五、

構(gòu)造更復(fù)雜的形式證明示例I:(P1)A∨(B?A)(P2)~A·C∴

~B更為復(fù)雜的論證的有效性形式證明的構(gòu)造過程是一樣的:目標(biāo)都是將證明序列的最后一行構(gòu)造成該論證的結(jié)論,推理的規(guī)則也都是我們僅有的那些邏輯工具。從結(jié)論不斷反向回溯到給定的前提:通過怎樣的陳述能推出結(jié)論?這些陳述又需要通過怎樣的陳述被推出?結(jié)論~B是前提1的一個(gè)析取支的后件,若~A為真且B?A,則通過否定后件式可以得到結(jié)論;~A的真由前提2通過簡化律得到;B?A的真可以通過析取三段論得到。五、

構(gòu)造更復(fù)雜的形式證明示例I:(P1)A∨(B?A)(P2)~A·C∴

~B1.A∨(B?A)2.~A·C/∴~B3.~A

2,簡化律(Simp.)4.B?A

1,3,

析取三段論(D.S.)5.~B4,3,否定后件式(M.T.)完整的形式證明五、

構(gòu)造更復(fù)雜的形式證明示例II:(P1)A?B(P2)A∨(C·D)(P3)~B·~E∴C

1.A?B2.A∨(C·D)3.~B·~E/∴C4.~B3,

簡化律(Simp.)5.~A

1,4,

否定后件式(M.T.)6.C·D2,4,

析取三段論(D.S.)7.C5,

簡化律(Simp.)

完整的形式證明1)前提2的析取支通過簡化律可以得到結(jié)論,為此,需要C?D為真。2)C?D為真可以由前提2通過析取三段論得到,為此,需要~A為真。3)~A為真可由前提1通過否定后件式得到,為此,需要~B為真。4)~B為真恰可由前提3通過簡化律得到。五、

構(gòu)造更復(fù)雜的形式證明在形式證明的設(shè)計(jì)過程中,邏輯堅(jiān)固性是最關(guān)鍵的目標(biāo)。堅(jiān)固的證明:每一個(gè)陳述都必須是正確地得出的,即其結(jié)論是通過一個(gè)證明運(yùn)用推論規(guī)則的不間斷論證鏈條與前提相連的。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則有效論證:如果直接從芝加哥到拉斯維加斯,那么你必須穿過密西西比河。如果你只是要沿著東海岸旅行,則不會(huì)穿過密西西比河。因此,如果你直接從芝加哥到拉斯維加斯,則你不只是要沿著東海岸旅行。已有的9個(gè)基本的有效論證形式無法證明其有效性:缺少用一個(gè)與某陳述邏輯等價(jià)的陳述來取代原陳述的能力。(P1)D?C(P2)A?~C∴D?~A符號化替換規(guī)則:該陳述的所有或部分陳述都可被替換為與其邏輯等價(jià)的陳述。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則論證:如果直接從芝加哥到拉斯維加斯,那么你必須穿過密西西比河。如果你只是要沿著東海岸旅行,則不會(huì)穿過密西西比河。因此,如果你直接從芝加哥到拉斯維加斯,則你不只是要沿著東海岸旅行。利用邏輯等價(jià)式A?~CC?~A替換P2,再利用假言三段論便可給出證明。(P1)D?C(P2)A?~C∴D?~A替換規(guī)則有力地增強(qiáng)了推論規(guī)則。為精確地使用替換規(guī)則,通過列舉十個(gè)具體邏輯等價(jià)式來確定替換規(guī)則。所有這些邏輯等價(jià)式都是邏輯真的雙條件陳述,也是單獨(dú)的推論規(guī)則。≡T六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則編號名稱縮寫形式10德.摩根律DeM.~(p·q)

~p∨~q~(p∨q)~p·~q11交換律Com.p∨qq∨pp·qq·p12結(jié)合律Assoc.[p∨(q∨r)][(p∨q)∨r][p·(q·r)]

[(p·q)·r]13分配律Dist.[p∨(q·r)]

[(p∨q)·(p∨r)][p·(q∨r)]

[(p·q)∨(p·r)]14雙重否定律D.N.p~~p≡T≡T≡T≡T≡T≡T≡T≡T≡T替換規(guī)則:邏輯等價(jià)的真值函項(xiàng)陳述形式六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則編號名稱縮寫形式15易位律Trans.(p?q)

(~q?~p)16實(shí)質(zhì)蘊(yùn)涵律Impl.(p?q)

(~p∨q)17實(shí)質(zhì)等值律Equiv.(p≡q)

[(p?q)·(q?p)](p≡q)

[(p?q)∨(~p·~q)]18輸出律Exp.[(p·q)?r]

[p?(q?r)]19重言律Taut.≡T≡T≡T≡T≡T≡T≡T替換規(guī)則:邏輯等價(jià)的真值函項(xiàng)陳述形式六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則10.德·摩根律(DeM.)

~(p·q)~p∨~q

~(p∨q)~p·~q≡T≡T德.摩根律有兩個(gè)變體:第二個(gè)變體斷言:如果我們否定兩個(gè)命題中有命題為真,則邏輯等價(jià)于斷言這兩個(gè)命題都假(對析取的否定與析取支的否定的合取邏輯等價(jià))。第一個(gè)斷言:如果我們否定兩個(gè)都為真的命題則與斷言或者其中一個(gè)為假,或者另一個(gè)為假邏輯等價(jià)(對合取的否定與合取支的否定的析取邏輯等價(jià))。這兩個(gè)雙條件句都是重言式,即兩個(gè)實(shí)質(zhì)等值式都總是為真,因此不可能有錯(cuò)誤的替換例。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則11.交換律(Com.)

p∨qq∨p

p·qq·p≡T≡T這兩個(gè)等式斷言:對合取或析取命題而言,其支命題之間的順序?qū)ζ錄]有影響。通過簡化律和交換律,可以很方便地證明已知為真的合取式中的任意合取支為真。規(guī)則7即簡化律,允許從合取式p?q推出p,但是不允許推出q?,F(xiàn)在根據(jù)交換律,則能用q?p替換p?q。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則12.結(jié)合律(Assoc.)

[p∨(q∨r)][(p∨q)∨r]

[p·(q·r)][(p·q)·r]≡T≡T如果這三陳述是被分組了的析取支,等價(jià)式仍然成立:p和析取式qVr與析取式pVq或r邏輯等價(jià)。如果已知三個(gè)不同的命題都為真,則斷言p與q和r的合取一道為真與斷言p和q的合取與r一道為真是邏輯等價(jià)的。13.雙重否定律(D.N.)

p

~~p

≡T六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則14.分配律(Dist.)

[p∨(q·r)][(p∨q)·(p∨r)][p·(q∨r)][(p·q)∨(p·r)]≡T≡T分配律有兩個(gè)變體:第二個(gè)變體斷言:一個(gè)陳述與另外兩個(gè)陳述所組成的析取式的合取邏輯等價(jià)于第一個(gè)陳述與第二個(gè)陳述組成的合取式或者第一個(gè)陳述與第三個(gè)陳述組成的合取式。第一個(gè)變體斷言:一個(gè)命題與另外兩個(gè)命題組成的合取式的析取邏輯等價(jià)于第一個(gè)陳述與第二個(gè)陳述組成的析取式和第一個(gè)陳述與第三個(gè)陳述組成的析取式的合取。該規(guī)則被稱為分配律源于它分配了這三個(gè)陳述中的第一個(gè),分別展示了它與后兩個(gè)陳述之間的邏輯關(guān)系。(真值表證明)六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則分配律第一個(gè)變體真值表[p∨(q?r)][(p∨q)?(p∨r)]pqrq?rp∨qp∨rp∨(q?r)(p∨q)?(p∨r)p∨(q?r)≡(p∨q)?(p∨r)TTTTTTTTTTTFFTTTTTTFTFTTTTTTFFFTTTTTFTTTTTTTTFTFFTFFFTFFTFFTFFTFFFFFFFFT≡T六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則分配律第二個(gè)變體真值表[p?(q∨r)][(p?q)∨(p?r)]pqrq∨rp?qp?rp?(q∨r)(p?q)∨(p?r)[p?(q∨r)]≡[(p?q)∨(p?r)]TTTTTTTTTTTFTTFTTTTFTTFTTTTTFFFFFFFTFTTTFFFFTFTFTFFFFTFFTTFFFFTFFFFFFFFT≡T六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則如果任何條件陳述為真,則如果它的后件為假,則其前件必定為假。這個(gè)邏輯等價(jià)式允許將任何條件陳述顛倒過來。15.易位律(Trans.)

(p?q)

(~q?~p)

≡T因此,任何條件陳述邏輯等價(jià)于斷言其后件的否定蘊(yùn)涵其前件的否定的條件陳述。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則如果兩個(gè)陳述具有相同的基本形式,即它們都是析取式或都是蘊(yùn)涵式,則能更容易將其結(jié)合起來處理。實(shí)質(zhì)蘊(yùn)涵的定義非常重要。16.實(shí)質(zhì)蘊(yùn)涵律(Impl.)

(p?q)(~p∨q)

≡T如果一個(gè)陳述是析取式,另一個(gè)是蘊(yùn)涵式,則可以運(yùn)用該規(guī)則,將其中一個(gè)陳述轉(zhuǎn)化為另一種形式,這將是很方便的。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則17.實(shí)質(zhì)等值律(Equiv.)

(p≡q)[(p·q)∨(~p·~q)]

(p≡q)[(p?q)·(q?p)]≡T≡T實(shí)質(zhì)等值律有兩個(gè)變體:第二個(gè)變體斷言:它們實(shí)質(zhì)等值的陳述邏輯等價(jià)于它們互相蘊(yùn)涵的陳述。因?yàn)槿绻麅蓚€(gè)陳述都為真(或假),則一個(gè)必定實(shí)質(zhì)蘊(yùn)涵另一個(gè)。第一個(gè)變體斷言:斷言它們實(shí)質(zhì)等值(用三杠號“≡”),就與斷言它們或者都為真或者都為假邏輯等價(jià)。該規(guī)則的兩個(gè)變體斷言了實(shí)質(zhì)等值的兩個(gè)基本含義。(見真值表)六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則實(shí)質(zhì)等值律第一個(gè)變體真值表(p≡q)[(p?q)∨(~p?~q)]pqp?q~p?~q(p?q)∨(~p?~q)p≡q[(p≡q)]≡[(p?q)∨(~p?~q)]TTTFTTTTFFFFFTFTFFFFTFFFTTTT≡T六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則實(shí)質(zhì)等值律第二個(gè)變體真值表(p≡q)[(p?q)?(q?p)]pqp?qq?p(p?q)?(q?p)p≡q(p≡q)≡[(p?q)?(q?p)]TTTTTTTTFFTFFTFTTFFFTFFTTTTT≡T六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則如果某人斷言兩個(gè)命題的合取蘊(yùn)涵第三個(gè)命題,這就邏輯等價(jià)于斷言如果這兩個(gè)命題的其中之一為真,則另一個(gè)陳述的真必定蘊(yùn)涵第三個(gè)陳述。該替換規(guī)則陳述了一個(gè)稍為反思就非常明確的邏輯雙條件句。18.輸出律(Exp.)[(p?q)?r]

[p?(q?r)]

≡T如所有其他替換規(guī)則一樣,通過真值表,這個(gè)邏輯等價(jià)式能很容易獲得確定。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則輸出律真值表[(p?q)?r][p?(q?r)]pqrp?q(p?q)?rq?rp?(q?r)[(p?q)?r]≡[p?(q?r)]TTTTTTTTTTFTFFFTTFTFTTTTTFFFTTTTFTTFTTTTFTFFTFTTFFTFTTTTFFFFTTTT≡T六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則它們斷言任何陳述與它和其自身組成的析取式邏輯等價(jià),任何陳述與它和它自身組成的合取式邏輯等價(jià)。這條規(guī)則的兩個(gè)變體是顯然的,但是非常有效。19.重言律(Taut.)p(p∨p)

p(p·p)≡T如果通過推理得到某個(gè)命題和其自身的析取為真,利用這條規(guī)則就能推出所討論的命題為真。合取式也能如此做相似的處理?!訲六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則例:(P1)~D?(~E?~F)(P2)~(F·~D)?~G∴G?E9個(gè)基本的有效論證形式和10個(gè)替換規(guī)則之間有一個(gè)重要的差異!九個(gè)基本的有效論證形式它們只能應(yīng)用于整個(gè)陳述,也就是一個(gè)證明中的一整行。十個(gè)替換規(guī)則的任何一個(gè)都可以應(yīng)用到整個(gè)陳述或一個(gè)陳述的部分分支陳述上。1.~D?(~E?~F)2.~(F·~D)?~G/∴G?E3.~D?(F?E)1,Trans.4.(~D·F)?E3,Exp.5.(F·~D)?E4,Com.6.G?(F·~D)2,Trans.7.G?E6,5,H.S.形式證明易位律、輸出律、交換律可以用于分支陳述(第3行、第4行、第5行),而簡化律不適用于第6行的后件。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則它們組成了一個(gè)完全的、緊湊且容易掌握的自然演繹系統(tǒng),運(yùn)用它們,即可對于任何有效的真值函項(xiàng)論證構(gòu)建起有效性的形式證明。9個(gè)基本的有效論證形式和10條替換規(guī)則都是真值函項(xiàng)邏輯中所必需的。19個(gè)規(guī)則是一個(gè)理想的折中選擇:規(guī)則列表足夠短,可以完全掌握;也足夠長,足以能有效地構(gòu)建形式證明。19個(gè)規(guī)則表中有兩個(gè)似是而非的小瑕疵:2.一些簡單且在直覺上有效的論證需要多個(gè)步驟才能獲得證明。1.并非極小集,即用它足以形式地證明復(fù)雜論證的有效性。六、擴(kuò)展推論規(guī)則:替換規(guī)則形式證明是一個(gè)能行的概念:根據(jù)給定的推論規(guī)則表,一定能在有限步驟內(nèi)機(jī)械地判定一個(gè)給定陳述序列是否構(gòu)成一個(gè)形式證明。盡管形式證明是能行的,但建構(gòu)一個(gè)形式證明不同于真值表方法,并沒有一個(gè)能行的程序。所謂機(jī)械地判定則只需要做兩件事:第二,能夠看出一個(gè)給定陳述是否有某種模式。第一,能看出在一個(gè)地方出現(xiàn)的某個(gè)陳述與在另一個(gè)地方出現(xiàn)的一個(gè)陳述是完全相同的;大略的規(guī)則:1.根據(jù)給定推論規(guī)則從給定前提著手演繹陳述;2.努力消除在前提中出現(xiàn)而在結(jié)論中不出現(xiàn)的陳述。八、運(yùn)用十九條推論規(guī)則構(gòu)建形式證明八、運(yùn)用十九條推論規(guī)則構(gòu)建形式證明例A:(P1)(D·E)?F(P2)(D?F)?G∴E?G

1.(D·E)?F2.(D?F)?G/∴E?G

3.(E·D)?F

1,交換律(Com.)

4.E?(D?F)3,輸出律(Exp.)5.E?G4,2,假言三段論(H.S.)

形式證明1)P1是前件為合取式的條件陳述,利用輸出律可以得到一個(gè)后件為條件陳述的條件陳述。2)若條件陳述的前件為E,后件為D?F,則通過假言三段論可以得到結(jié)論。3)對P1的前件使用交換律即可做到。八、運(yùn)用十九條推論規(guī)則構(gòu)建形式證明例B:(P1)A?~A∴~A

1.A?~A∴~A2.~A∨~A1,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律(Impl.)3.~A2,重言律(Taut.)

形式證明1)用實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律可以從前提得到一個(gè)析取支都為~A的析取陳述。2)再用重言律即可得到結(jié)論。八、運(yùn)用十九條推論規(guī)則構(gòu)建形式證明例C:(P1)~B∨(C·D)∴B?C1.~B∨(C·D)∴B?C2.(~B∨C)·(~B∨D)1,分配律(Dist.)3.~B∨C2,簡化律(Simp.)4.B?C3,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律(Impl.)形式證明1)用分配律將~B分配給C和D。2)使用簡化律消除D。3)實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律得到結(jié)論。八、運(yùn)用十九條推論規(guī)則構(gòu)建形式證明例D:(P1)A?~B(P2)~(C·~A)∴C?~B1.A?~B2.~(C·~A)/∴C?~B3.~C∨~~A2,德.摩根律(DeM.)4.C?~~A3,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律(Impl.)5.C?A4,雙重否定(D.N.)6.C?~B5,1,假言三段論(H.S.)形式證明1)P2用德.摩根律得到一個(gè)析取式。2)用實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律可得到一個(gè)條件陳述。3)雙重否定和假言三段論即得到結(jié)論。八、運(yùn)用十九條推論規(guī)則構(gòu)建形式證明例E:(P1)(R∨S)?(T·U)(P2)~R?(V?~V)(P3)~T∴~V1.(R∨S)?(T·U)2.~R?(V?~V)3.~T/∴~V4.~T∨~U3,附加律(Add.)5.~(T·U)4,德.摩根律(DeM.)6.~(R∨S)1,5,否定后件式(M.T.)7.~R·~S6,德.摩根律(DeM.)8.~R8,簡化律(Simp.)9.V?~V2,8,肯定前件式(M.P.)10.~V∨~V9,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律(Impl.)11.~V10,重言律(Taut.)1)結(jié)論可以由P2的后件得到。2)V?~V可由肯定前件式得到(需要~R)3)~R可由P1前件的否定得到[需要~(T·U)]。4)P3通過附加律和德摩根律即可得到~(T·U)。八、運(yùn)用十九條推論規(guī)則構(gòu)建形式證明例F:如果法規(guī)是好的且被嚴(yán)格執(zhí)行,那么犯罪會(huì)減少。如果嚴(yán)格執(zhí)法會(huì)使犯罪減少,那么,我們的問題就是一個(gè)實(shí)踐問題。法規(guī)是好的。因此,我們的問題是一個(gè)實(shí)踐問題。1.(G·S)?D2.(S?D)?P3.G/∴P4.G?(S?D)1,輸出律(Exp.)5.S?D4,3,肯定前件式(M.P.)6.P2,5,肯定前件式(M.P.)符號化(P1)(G·S)?D(P2)(S?D)?P(P3)G∴P形式證明九、簡化的真值表方法無效論證不存在有效的形式證明,但并非找不到有效證明,論證即無效:2.由構(gòu)造論證的過程是非能行所導(dǎo)致。1.可能論證本身無效;完備的真值表方法(CTTM)在命題邏輯中是對確定有效或無效的一個(gè)判定程序。它是一種嚴(yán)格的方法,從不會(huì)失效,但煩瑣且低效。簡化的真值表方法(STTT)同樣絕對可靠且更高效。STTT的思路:針對結(jié)論為假(或前提皆真)建立簡化真值表。有效論證:結(jié)論為假時(shí),至少一個(gè)前提為假(或前提皆真時(shí),結(jié)論皆真)。無效論證:可能前提皆真而結(jié)論為假。九、簡化的真值表方法設(shè)定強(qiáng)制和非強(qiáng)制的真值指派強(qiáng)制的真值指派:通過唯一的真值指派給一個(gè)復(fù)合陳述的分支,使得該復(fù)合陳述的真值或者為真或者為假。非強(qiáng)制的真值指派:有多種可能的分支陳述的真值指派使得復(fù)合陳述的真值或真或假。A.基本技巧九、簡化的真值表方法A.基本技巧5個(gè)邏輯算子的真值表定義合取只有在兩個(gè)合取支都真時(shí),一個(gè)合取陳述才是真的;否則它就是假的。析取只有在兩個(gè)析取支都假時(shí),一個(gè)析取陳述才是假的;否則它就是真的。條件陳述只有在前件為真后件為假時(shí),一個(gè)條件陳述才為假;否則它就是真的。雙條件陳述只有當(dāng)三杠號的兩邊的陳述有相同的真值時(shí),一個(gè)雙條件陳述才為真;否則它就是假的。否定只有被否定的陳述為假時(shí),一個(gè)否定陳述才為真;否則它就是假的。九、簡化的真值表方法根據(jù)強(qiáng)制和非強(qiáng)制的真值指派的定義,以及5個(gè)邏輯算子的真值表定義,可以得到幾個(gè)結(jié)論:合取為真、析取以及條件陳述為假,可以做出強(qiáng)制指派。合取為假、析取以及條件陳述為真,只能做出非強(qiáng)制指派。A.基本技巧否定只能做出強(qiáng)制指派。雙條件陳述只能做出非強(qiáng)制指派。九、簡化的真值表方法A.基本技巧強(qiáng)制指派須遵循的準(zhǔn)則準(zhǔn)則I如果可能,首先給結(jié)論或某個(gè)前提設(shè)定強(qiáng)制的真值指派,以作為STTT四步中的第一步。準(zhǔn)則II在給復(fù)雜的復(fù)合前提設(shè)置強(qiáng)制的真值指派之前,為前提中的簡單陳述或簡單陳述的否定設(shè)置強(qiáng)制的真值指派。九、簡化的真值表方法A.基本技巧非強(qiáng)制指派須遵循的準(zhǔn)則準(zhǔn)則III如果不存在——或不再有——強(qiáng)制的真值指派,就給結(jié)論設(shè)定非強(qiáng)制的真值指派,使得它在每一種可能的情形下都為假,或者以一種最少的方式給前提設(shè)置非強(qiáng)制的真值指派。準(zhǔn)則IV如果給兩個(gè)或多個(gè)前提設(shè)置真值指派都是同等強(qiáng)制的(如給兩個(gè)簡單陳述設(shè)定真值指派)或都是同等非強(qiáng)制的,先給左邊的陳述進(jìn)行真值指派。準(zhǔn)則V在構(gòu)造一個(gè)多行的簡化真值表時(shí),構(gòu)造一個(gè)為假的結(jié)論(或一個(gè)為真的前提):(a)針對復(fù)合陳述,僅利用那些能得到我們想要的真值的真值組合,以及(b)在完備的真值表中按照順序構(gòu)造它們。九、簡化的真值表方法B.STTT的四個(gè)步驟STTT的四個(gè)步驟步驟1確定是否前提為真要比結(jié)論為假的方式更少。若前提為真更少,則執(zhí)行P-序列:步驟2p、3p、4。若結(jié)論為假更少,則執(zhí)行C-序列:步驟2c、3c、4。步驟2步驟2c:使得結(jié)論為假。步驟2p:使得所有前提為真。步驟3步驟3c:盡可能使得更多的前提為真。步驟3p:使得結(jié)論為假。步驟4驗(yàn)證有效性。無效的:一旦一個(gè)真值表行所有前提皆真且結(jié)論為假,即可證明論證無效。有效的:三種情形都能證明一個(gè)論證是有效的:(a)對于所有為假的結(jié)論來說,至少有一個(gè)為假的前提;或者(b)所有前提為真的情形中,結(jié)論為真;或者(c)結(jié)論不可能為假,且/或前提不可能為真。九、簡化的真值表方法C.簡單情形中的C-序列結(jié)論只有一種情形為假的論證示例例1結(jié)論為簡單陳述的簡單論證例子例2結(jié)論為簡單陳述的復(fù)雜論證例子例3結(jié)論是一個(gè)條件陳述的論證例子例4結(jié)論是一個(gè)析取陳述的論證九、簡化的真值表方法C.簡單情形中的C-序列例1:結(jié)論為簡單陳述的簡單論證(P1)F?G(P2)F∴GFGF?G,F(xiàn)∴GTF

T

F

FTF論證有效九、簡化的真值表方法C.簡單情形中的C-序列例2:結(jié)論為簡單陳述的復(fù)雜論證(P1)(E∨F)?(G·H)(P2)(G∨H)?I(P3)E∴IEFGHI(E∨F)?(G·H),(G∨H)?I,E∴ITTTTFTTTTTTTTTTFFT

F論證有效九、簡化的真值表方法C.簡單情形中的C-序列BWGSCP(B?W)·(G?~S),(~B·~G)?(C·P),~W,P∴C?~GFFTFTTFTFTTTTFTFFFTTTTT

TFTTFFT例3:結(jié)論為條件陳述的論證(P1)(B?W)·(G?~S)(P2)(~B·~G)?(C·P)(P3)~W(P4)P∴C?~G論證無效九、簡化的真值表方法C.簡單情形中的C-序列XY(X∨Y)?(X·Y),~(X∨Y),∴~X∨~YTTTTTTTTT

FTTTFTFFT

論證有效例4:結(jié)論為析取陳述的論證(P1)(X∨Y)?(X·Y)(P2)~(X∨Y)∴~X∨~Y九、簡化的真值表方法D.多種真值組合下結(jié)論為假當(dāng)結(jié)論為簡單陳述的合取或是簡單陳述的雙條件陳述時(shí),結(jié)論為假必定是非強(qiáng)制真值指派。因此,需要先選擇是執(zhí)行C-序列還是P-序列。結(jié)論有多種可能為假的論證示例例5一個(gè)論證的結(jié)論是簡單陳述的合取——執(zhí)行C-序列例6一個(gè)論證的結(jié)論是簡單陳述的合取——執(zhí)行P-序列例7一個(gè)論證的結(jié)論是簡單陳述的雙條件陳述——執(zhí)行C-序列九、簡化的真值表方法D.多種真值組合下結(jié)論為假例5:結(jié)論為合取的C-序列(P1)M∨N(P2)(M∨N)?O(P3)(M∨N)?P∴O·PMNOPM∨N,(M∨N)?O,(M∨N)?P,∴O·PFFFTFFFFFFTFFFFTTFFTFFFFFFF

FFFTF

FFFTFFFFFFTF

FFF

FFFTT

FFFTFTFF論證有效結(jié)論為假有3種方式,前提為真多于3種——C序列九、簡化的真值表方法D.多種真值組合下結(jié)論為假JKGHJ∨K,~J,G?H,G∴H·KFTTTFTT

TFTTTTTTT論證有效例6:結(jié)論為合取的P-序列(P1)J∨K(P2)~J(P3)G?H(P4)G∴H·K結(jié)論為假有3種方式,前提為真僅1種——P序列九、簡化的真值表方法D.多種真值組合下結(jié)論為假TUVWXT·(U∨V),T?[U?(W·X)],(T·V)?~(W∨X),∴W≡XTFTTFTTFFTTTFTTFFTTTFFTTFTFFTFTFT

TTFFT

TTFTFFT

TTTFFFTTFFT論證有效例7:結(jié)論為簡單陳述的雙條件陳述的論證(C序列)(P1)T·(U∨V)(P2)T?[U?(W·X)](P3)(T·V)?~(W∨X)∴W≡X十、不相容性從“有效性”的定義可以推出:如果一種真值指派能使得一個(gè)論證的所有前提為真而結(jié)論為假,那么,這表明該論證是無效的。如果不可能對一個(gè)論證的簡單分支陳述進(jìn)行這種真值指派,即不可能使得它的前提為真而結(jié)論為假,那么該論證必定有效。一個(gè)怪異的推論:任何前提不相容的論證一定有效。十、不相容性論證:如果飛機(jī)的引擎出了故障,它就降落在本德了。如果飛機(jī)的引擎沒有出故障,它就降落在克利夫蘭了。飛機(jī)沒有降落在本德或克利夫蘭。因此,飛機(jī)必定降落在丹佛了。前提的互不相容使得沒有真值指派能使它們都真,也就沒有所有前提為真而結(jié)論為假這樣一行。(P1)A?B(P2)~A?C(P3)~(B∨C)∴D符號化此類論證對應(yīng)的條件陳述前件為假,因而是重言式,故論證有效。完備的真值表能確立它的有效性,同時(shí)也能構(gòu)造出有效性的形式證明。十、不相容性前提不相容論證的完備的真值表P1P2P3∴ABCD~AB∨CA?B~A?C~(B∨C)DTTTTFTTTFTTTTFFTTTFFTTFTFTTTFTTTFFFTTTFFTFTTFTFTFTTFTFFTFTFFTFFTFFFTTTTFFFFFFTTFFTTTTTTTFTFTTFTTTTFFFTFTTTTFFTFTFFTTTFFFFFTTTTTTFTFFTFTTTTFFFFFTTFTFTTFFFFTFTFTF真值表能確證論證有效。十、不相容性論證:如果飛機(jī)的引擎出了故障,它就降落在本德了。如果飛機(jī)的引擎沒有出故障,它就降落在克利夫蘭了。飛機(jī)沒有降落在本德或克利夫蘭。因此,飛機(jī)必定降落在丹佛了。(P1)A?B(P2)~A?C(P3)~(B∨C)∴D符號化1.A?B2.~A?C3.~(B∨C)/∴D4.~B·~C3,DeM.5.~B4,Simp.6.~A1,5,M.T.7.C2,6,M.P.8.~C·~B4,Com.9.~C8,Simp.10.C∨D7,Add.11.D10,9,D.S.有效性形式證明的構(gòu)造:十、不相容性論證:今天是星期天。今天不是星期天。因此,月亮是新鮮奶酪做的。(P1)S(P2)~S∴M符號化有效性形式證明的構(gòu)造1.S2.~S/∴D3.S∨M1,附加律4.M2,3,析取三段論不相容的前提可以有效推出任何結(jié)論:該論證更簡單地表明了問題的精髓——其公然不相容的前提可以有效地推出一個(gè)不相干且荒謬的結(jié)論。十、不相容性有效論證的前提蘊(yùn)含結(jié)論:既有“實(shí)質(zhì)”蘊(yùn)涵意義上的,也有邏輯或“嚴(yán)格”意義上的。一個(gè)古老難題:一個(gè)不可抗拒的力量遇到一個(gè)不可移動(dòng)的物體,會(huì)發(fā)生什么事?正確答案:“任何事”!有不相容陳述作為前提的論證能邏輯地推出任何結(jié)論。因含有不相容前提的的論證總是有效但結(jié)論并不可靠。楚人有鬻盾與矛者,譽(yù)之曰:“吾盾之堅(jiān),物莫能陷也?!庇肿u(yù)其矛曰:吾矛之利,于物無不陷也?!被蛟唬阂宰又?,陷子之盾,何如?”其人弗能應(yīng)也。十一、條件證明條件證明概述條件證明的假設(shè)論證形式為:p/∴q(假設(shè),C.P.).........q

p?qC.P.19個(gè)推論規(guī)則可以證明任何有效的真值函項(xiàng)論證的有效性。但有些證明很長并且難以構(gòu)想。新的規(guī)則,即條件證明(C.P.)可以縮短和簡化許多證明。條件證明:一種技術(shù)性的方法,通過假設(shè)條件陳述的前件,并從假設(shè)中推導(dǎo)出后件,從而得到一個(gè)條件陳述。十一、條件證明A.條件證明的辯護(hù)及其解釋令論證I:P為前提的合取,A?C為結(jié)論。(P1)P∴A?C此論證有效當(dāng)且僅當(dāng)它對應(yīng)的條件陳述P?(A?C)[陳述1]為重言式。根據(jù)輸出律,該條件陳述與(P·A)?C[陳述2]邏輯等價(jià)。陳述2對應(yīng)論證II:(P1)P(P2)A∴C論證I有效,當(dāng)且僅當(dāng)論證II有效。在論證I的前提集P中加入前提A之后,若能有效演繹推導(dǎo)出C,則可證明A?C。每一個(gè)有效論證都對應(yīng)著一個(gè)重言的條件陳述:前件是論證前提的合取,后件是論證的結(jié)論。十一、條件證明B.條件證明的步驟條件證明:1.(A∨B)?(C·D)2.(D∨E)?F/∴A?F3.A/∴F(假設(shè),C.P.)4.A∨B3,附加律5.C·D1,4,肯定前件式6.D·C5,

交換律7.D6,

簡化律8.D∨E7,

附加律9.F2,8,肯定前件式10.A?F3-9,C.P.論證:(P1)(A∨B)?(C·D)(P2)(D∨E)?F∴A?F謹(jǐn)記:在假設(shè)轄域內(nèi)推導(dǎo)出的陳述不能在轄域線范圍之外!十一、條件證明B.條件證明的步驟僅用19條規(guī)則的證明:1.(A∨B)?(C?D)2.(D∨E)?F/∴A?F3.~(C?D)?~(A∨B)1,易位律

4.(C?D)∨~(A∨B)3,

實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律5.(C?D)∨(~A·~B)4,德·摩根律6.[(C?D)∨~A]·[(C?D)∨~B)]5,分配律7.(C?D)∨~A6,簡化律8.~A∨(C?D)7,交換律9.(~A∨C)?(~A∨D)8,分配律10.(~A∨D)?(~A∨C)9,交換律11.~A∨D10,簡化律12.A?D11,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律13.~(D∨E)∨F2,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律14.(~D·~E)∨F13,德·摩根律15.F∨(~D·~E)14,交換律16.(F∨~D)·(F∨~E)

14,分配律17.F∨~D16,簡化律18.~D∨F17,交換律19.D?F18,

實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律20.A?F12,19,假言三段論

論證:(P1)(A∨B)?(C·D)(P2)(D∨E)?F∴A?F僅用19個(gè)規(guī)則需要20行!使用條件證明僅需要10行,且非常容易執(zhí)行。十一、條件證明B.條件證明的步驟例1:(P1)(H?P)·(S?W)∴(H∨S)?(P∨W)1.(H?P)·(S?W)

/∴(H∨S)?(P∨W)2.H∨S/∴P∨W(假設(shè),C.P.)3.P∨W1,2,

構(gòu)造式二難4.(H∨S)?(P∨W)2-3,C.P.僅需要4行!僅用19條規(guī)則的證明:1.(H?P)·(S?W)/∴(H∨S)?(P∨W)2.H?P

1,簡化律3.~H∨P2,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律4.(~H∨P)∨W3,附加律

5.~H∨(P∨W)4,結(jié)合律

6.(P∨W

)∨~H5,交換律7.(S?W)·(H?P)1,交換律8.S?W7,簡化律9.~S∨W8,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律10.(~S∨W)∨P9,結(jié)合律11.~S∨(W∨P)10,交換律12.~S∨(P∨W)11,交換律13.(P∨W)∨~S12,交換律14.[(P∨W

)∨~H]·[(P∨W)∨~S]13,合取律15.(P∨W

)∨(~H·~S)14,分配律16.(~H·~S)∨(P∨W

)15,交換律

17.~(H∨S)∨(P∨W

)16,德·摩根律18.(H∨S)?(P∨W)17,實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律

僅用19個(gè)規(guī)則需要18行,并且非常困難。十一、條件證明B.條件證明的步驟例2:(P1)(L?H)·(Q?S)∴(L·Q)?(H·S)條件證明不僅比僅用19個(gè)規(guī)則的證明短,并且非常容易執(zhí)行。條件證明:1.(L?H)·(Q?S)/∴(L·Q)?(H·S)2.L·Q/∴H·S(假設(shè)C.P.)3.L?H1.簡化律4.L2.簡化律5.H3.4.肯定前件式6.(Q?S)·(L?H)

1.交換律7.Q?S6.簡化律8.Q·L2.交換律9.Q8.交換律10.S7.9.肯定前件式11.H·S

7.10合取律12.(L·Q)?(H·S)

2-11.C.P.十一、條件證明C.條件證明的嵌套論證I:(P1)A?(B?C)(P2)B?(C?D)∴A?(B?D)條件證明的規(guī)則亦可用于條件證明之中:即在一個(gè)條件證明的轄域線內(nèi),可以嵌套另外一個(gè)有條件的子證明及其轄域線。論證II:(P1)A?(B?C)(P2)B?(C?D)(P3)A∴(B?D)論證III:(P1)A?(B?C)(P2)B?(C?D)(P3)A(P4)B∴D十一、條件證明C.條件證明的嵌套條件證明:1.A?(B?C)2.B?(C?D)/∴A?(B?D)3.

A/

∴(B?D)(假設(shè)C.P.)4.

B/

∴D(假設(shè)C.P.)5.

B?C1,3,肯定前件式6.C5,4,肯定前件式7.C?D2,4,肯定前件式8.D7,6,肯定前件式9.B?D4-8,C.P.10.A?(B?D)3-9,C.P.論證I:(P1)A?(B?C)(P2)B?(C?D)∴A?(B?D)十一、條件證明D.結(jié)論不是條件陳述的論證論證I:(P1)(A∨C)?(C·D)(P2)(D∨E)?F∴~A∨F條件證明可以用來證明所有結(jié)論并非條件陳述的論證的有效性。論證II:(P1)(A∨C)?(C·D)(P2)(D∨E)?F∴~(A·~F)論證III:(P1)(A∨C)?(C·D)(P2)(D∨E)?F∴A?F十一、條件證明D.結(jié)論不是條件陳述的論證結(jié)論為等值陳述的論證:(P1)(C∨D)?(E?F)

(P2)[E?(E·F)]?G(P3)G?[(~H∨~~H)?(C·H)]∴C≡G條件證明:1.(C∨D)?(E?F)2.[E?(E·F)]?G3.G?[(~H∨~~H)?(C·H)]/∴C≡G4.C/∴G(假設(shè)C.P.)5.C∨D4,

附加律6.(E?F)1,5,肯定前件式7.E?(E·F)6,

吸收律

8.G2,7,肯定前件式9.C?G4-8,C.P.10.G/∴C(假設(shè)C.P.)

11.(~H∨~~H)]?(C·H)3,10,肯定前件式12.(~H∨H)?(C·H)11,

雙重否定13.(H?H)?(C·H)12,

實(shí)質(zhì)蘊(yùn)含律14.H/∴H(假設(shè)C.P.)15.H?H14,C.P.16.C·H13,15,肯定前件式17.C16,

簡化律

18.G?C10-17,C.P.19.(C?G)·(G?C)9,18,合取律20.C≡G19,實(shí)質(zhì)等值律十一、條件證明E.重言式的條件證明條件證明是證明條件式重言式最有效力的方法。由于不是在證明一個(gè)論證的有效性,而是從無前提出發(fā)證明一個(gè)重言式,所以假設(shè)想要證明的陳述的前件,推導(dǎo)它的后件,從而推導(dǎo)出一個(gè)條件式重言式。在證明了前件為真則后件必然為真之后,就證明了這個(gè)條件陳述是一個(gè)重言式,因?yàn)樗豢赡転榧佟J?、條件證明E.重言式的條件證明證明(Q?R)?[(P?Q)?(P?R)]是重言式。1.Q?R/∴(P?Q)?(P?R)

(A.C.P.)2.P?Q/∴P?R(A.C.P.)3.P?R2,1,

假言三段論4.(P?Q)?(P?R)2-3,C.P.5.(Q?R)?[(P?Q)?(P?R)]1-4,C.P.條件證明是證明條件式重言式最有效力的方法。十二、間接證明間接證明概述間接證明(L.P.)是另一種非常有力的證明方法。在間接證明中,假設(shè)一個(gè)陳述~p(或p)演繹出矛盾形式q·~q以及有效地推出此假設(shè)的否定p(或~p)。有效性的一個(gè)間接證明是間接的,因?yàn)樗峭ㄟ^引出矛盾的方式得到結(jié)論,而不是從先前的前提通過有效推論而得到結(jié)論。矛盾的演繹本質(zhì)上就是一個(gè)間接證明。十二、間接證明間接證明概述間接證明(L.P.)兩種假設(shè)的論證形式:間接證明的假設(shè)論證形式I:p/∴q(假設(shè),L.P.).........q·~q~pL.P.間接證明的假設(shè)論證形式II:~p/∴q(假設(shè),L.P.).........q·~q

pL.P.十二、間接證明A.有效性間接證明的辯護(hù)與解釋間接證明(L.P.)的方法可以用來證明任何有效論證的有效性。對于論證:P1P2∴C間接證明:1.P1

2.P2/∴C3.~C/(假設(shè),L.P.)4....5....6.q·~q7.C3-6L.P.該論證有效當(dāng)且僅當(dāng),它的前提的合取與結(jié)論的否定的合?。≒1·P2)·~C是一個(gè)矛盾式。從假定一個(gè)論證的結(jié)論的否定有效推得矛盾,就能證明此論證的有效性。十二、間接證明A.有效性間接證明的辯護(hù)與解釋有效論證前提集和結(jié)論否定的合取(P1·P2)·~C三種可能的矛盾式I(P1·P2)·~C,~C與P1·P2矛盾相容前提集與偶真結(jié)論一個(gè)具有相容前提集的偶真結(jié)論的有效論證,因它不可能同時(shí)前提皆真而結(jié)論為假而有效。論證例III(P1·P2)·~C,~C本身矛盾結(jié)論是重言式一個(gè)具有重言結(jié)論的有效論證,因不可能結(jié)論為假而有效。論證例IIIII(P1·P2)·~C,P1·P2本身矛盾前提集不相容一個(gè)具有不相容前提集的有效論證,因不可能前提皆真而有效。論證例III十二、間接證明A.有效性間接證明的辯護(hù)與解釋論證例I:

(P1)F?G

(P2)F∴G間接證明:1.F?G

2.F/∴G3.~G/(假設(shè),L.P.)4.~F1,3,否定后件式5.F·~F6.G3-5,L.P.

或者間接證明:1.F?G

2.F/∴G3.~G/(假設(shè),L.P.)4.G1,2,肯定前件式5.G·~G6.G3-5,L.P.

十二、間接證明A.有效性間接證明的辯護(hù)與解釋論證例II:

(P1)F?G

(P2)F∴H∨~H間接證明:1.F?G

2.F/∴H∨~H3.~(H∨~H)/(假設(shè),L.P.)4.~H·~~H3,德·摩根律

5.~~H·~H4,交換律6.H·~H5,雙重否定

7.H∨~H

3-6,L.P.

十二、間接證明A.有效性間接證明的辯護(hù)與解釋論證例III:

(P1)F?G

(P2)F(P3)~G∴R間接證明:1.F?G

2.F3.~G/∴R4.~R/(假設(shè),L.P.)5.G1,2,肯定前件式

6.G·~G3,6,合取律7.R4-6,L.P.

十二、間接證明B.間接證明的步驟有效性的間接證明,首先在轄域?qū)懮项~外加上的假定前提,可以假定一個(gè)論證的結(jié)論的否定。間接證明的方法——即

“歸謬法”,當(dāng)演繹出矛盾時(shí)則可它歸為荒謬——使我們在某些情況下能更為快速地證明有效性,增強(qiáng)了檢驗(yàn)論證的手段。若能夠從前提中演繹出矛盾形式q·~q,就可以有效地推出L.P.假設(shè)的否定,即證明了論證是有效的。十二、間接證明間接證明:1.A?(B·C)2.(B∨D)?E3.D∨A/∴E4.~E/(A.L.P.)5.~(B∨D)

2,4,

否定后件式6.~B·~D5,

德·摩根律7.~D·~B6,

交換律8.~D7,

簡化律9.A3,8,

析取三段論10.B·C1,9,

肯定前件式11.B10,

簡化律

12.~B6,

簡化律

13.B·~B11,12,合取律14.E4-13,L.P.論證:(P1)A?(B·C)(P2)(B∨D)?E(P3)D∨A∴EB.間接證明的步驟十二、間接證明直接證明:1.(H?I)·(J?K)2.(I∨K)?L3.~L/∴~(H∨J)4.~(I∨K)2,3,MT.5.~I·~K4,DeM6.~I5,Simp,7.H?I1,Simp.8.~H7,6,MT.9.(J?K)·(H?I)1,Com10.J?K9,Simp.11.~K·~I5,Com12.~K11,Simp.13.~J10,12,MT.14.~H·~J8,13,Conj.15.~(H∨J)14,DeM直接證明和間接證明比較B.間接證明的步驟間接證明:1.(H?I)·(J?K)2.(I∨K)?L3.~L/∴~(H∨J)4.~~(H∨J)/(A.L.P.)

5.H∨J4,D.N.6.I∨K1,5,C.D.7.L2,6,M.P.

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