作者susophist (窄宅)
看板logic
标题Re: [请益] 证明a=b,then b=a
时间Mon Dec 23 11:04:02 2013
※ 引述《sindarin (官)》之铭言:
: ※ 引述《susophist (窄宅)》之铭言:
: 想跟着这个讨论厘清一下自己也常常混淆的一些概念问题,还请各位不吝指正。
: : 把该「axiom scheme」(用拉丁文等)给符号化(symbolize),以「个例化」出特定的
: : 「axiom」,如「(x)(y)[x=y → (x=x≡y=x)]」,再UI成「a=b → (a=a≡b=a)」,不正
: : 是个逻辑上清楚的推导麽。该「axiom scheme」亦能合逻辑推导规则地「自我证明」为
: : 「公理」,不是如此麽。
: 我想你好像不是很明白axiom和axiom scheme两个概念的区别。
: 区分axiom和axiom scheme的功能主要是在於:有了axiom scheme,
: 我们可以在证明的任意一个步骤中加入我们想要的合於此scheme的句子,以进行证明;
: 换句话说,一个axiom scheme应该被当作所有合於此形式的句子(也就是axiom)的集合,
: 这个集合内的所有语句都能被加进证明中,
: 在axiom scheme出现以前,逻辑学家们做的事情乍看之下是差不多的,
: 是将axiom内的propositional letter指定替换成另一个propositional letter,
: 譬如说我现在想要用的句子是(P→Q)→(R→(P→Q)),
: 但axiom的内容是P→(Q→P),我就指定一个Substitution scheme,
: (抱歉,有点不确定是不是叫做这个名字了)写成:
: P├ P→Q
: Q├ R
: 藉此可以得到我想要的(P→Q)→(R→(P→Q))。
: 当然你可以说这两件事情是一样的意思,
哪两件事?
: 但不同公理化方式会有一些理论上的优劣不同,
: 这个部份我不是非常清楚,还请各位补充。
: 无论如何,你要说的不是完全错的,
: 只是你应该要知道做出这个区分的目的何在。
请回到源头,有人问台大试题:证「a=b, therefore b=a」,所给的答案理当是纯符号化
的推导过程,你的例子是非该题之纯符号化由「axiom scheme」到「axiom」的一例,这些
都是清楚的推导或证明的一种,而「axiom scheme」是个「逻辑真」,理当也可以证明之
;而不是只是说『某个句子如(2)是「axiom scheme」,那个句子是它的「axiom」』。
: : 这里是逻辑的证明,引用维基百科,学术严谨度很可疑;除非,是在做社会学的资料统
: : 计,等等,较不数理式的论说,「维基」可能还有一些参考的价值。
: 我以为这个部分比较像是逻辑史的简单考究,援引一些大家都方便查到的东西做参考;
: 揪着资料来源质疑,并不能让你所做出的证明更有说服力。我想这里不必着墨太多。
一样;有人问「a=b, therefore b=a」证明的试题解答,M君说他自己如维基百科,将其
「(1): (x)(x=x)」称作「reflexivity」,然而,两者事实上有别。
: : 我想,「I」既然是个逻辑推论的规则,就会像其他的逻辑推论规则(MP, DeM, CP, etc.)
: : 一样,能够在其系统内「自我证明」,要不就是「後设地证明」;不太可能会有「不同
: : 的」诠释的空间,因此,你说的「LL」与我说的「I」,应该是不完全相同的东西。
: 这里的说明我也看得不是很懂,
: 你的意思是说:LL有诠释的空间,而你使用的I没有;所以你使用的I与LL不同?
文章大家来回数篇,有些东西「滑动了」;我的「LL」是「(x)(y)(F)[x=y ≡ (Fx≡Fy)]
」,M君的「LL」是「axiom scheme: (x)(y)[x=y → (Fx≡Fy), F是後设语言的符号」,
我的意思是,推论规则「I」与M君的「LL」作为「axiom scheme」,是不同的;不是在说
你说的「LL有诠释的空间」。
: : 您的「(3):if a=b then a=a iff b=a」也就是「a=b → (a=a≡b=a)」,其中「a」与「b
: : 」是指特定的东西(individual),如此,您的(3)怎麽会是个「axiom」呢。
: 这里的(3)是axiom,正是因为他是从scheme个例化而来;
: 我可以同样地带入任何其他的individual,这个句子都还是axiom。
: 你的质疑仍然是源自於混淆axiom和axiom scheme。
如推论:
1(1) a=b A.
2(2) a=a A.
1,2(3) b=a (2), (1) I
1(4) a=a → b=a (2)-(3) CP
5(5) b=a A.
1,5(6) a=a (5), (1) I
1(7) b=a → a=a (5)-(6) CP
1(8) (a=a → b=a) & (b=a → a=a) (4), (7) Conj
1(9) a=a≡b=a (8) Equi
(10) a=b → (a=a≡b=a) (1)-(9) CP
(11) (x)(y)[x=y → (x=x≡y=x) (10)UG, a/x, b/y
{}├ a=b → (a=a≡b=a)
{}├ (x)(y)[x=y → (x=x≡y=x)
至此,我同意「(3):if a=b then a=a iff b=a」,可以是一个「axiom」,理由是:它是
「自我证明的」。但,没给证明就说是个「axiom」,有疑虑。
: : 我不会说(5)是个「LL」,(5)只是个从LL「个例化(UI)」而来的句子之一。
: : 按照逻辑(语法/符号上的)规则,从(5)与(9),依「前断律(MP)」得,(10): b=a,没错
: : 吧;你说的「(Gb≡Ga)」只有在「同时有G或同时没有G」时为真,但,
: : 「b=a ≡ (Gb≡Ga)」整句要为真,「(Gb≡Ga)」不一定要为真、也可以为假,
: : 这是「实质蕴涵」(materially imply)的意思、也就是「→」的真值表(truth table);
: : 更何况,我的(5)...(9)和(10),是在(2)的归谬法的假设之中,不论如何,只要有「矛
: : 盾句」,便可得与假设反面的结论「b=a」。要推得它们是同一个, 你必须要有
: : (G)(Gb≡Ga); 而不是 Gb≡Ga。请注意,我的「G」是「代入述词全称量词(F)的G」,
: : 「G」不是一个量词(quantifier)
: 大家都知道这里的G不是一个量词,问题在於:
: 你对LL做了三次UI,而得到(5) b=a ≡(Gb≡Ga),
: 照正确的LL,应该是做两次UI,而得到 b=a ≡ (G)(Ga≡Gb),
: 也就是说,你要有(G)(Ga≡Gb)这个句子,才能用MP得到a=b,
: (for all G, Ga iff Gb)
: 这个句子的意思显然跟这个句子做UI以後差很多,
: 一个是在说:对所有性质G,a具有G的性质,若且唯若b有G的性质;
: 它做UI以後的结果变成是:a具有一个特定性质G若且唯若b也具有性质G
: 从这一个句子推到a=b显然是很奇怪的,
: 这就像是说a跟b都在吃西瓜,所以他们是同一个东西,
: 在推到a=b这一步的时候,你需要的是有全称量限词的那个句子,
: 也就是不管a怎样(吃西瓜、削铅笔、打撞球),b也都是这样,
: 这才能让我们得到a=b。
我不认为「(x)(y)[x=y ≡ (F)(Fx≡Fy)]」是「『正确的』LL」,所谓「正确的LL」与台
大彭孟尧教授的「LL」不一样,其他的理由与意见,有部份被你拿掉了,这里看不到,例
如:LL与「正确的LL」可能等价,等等;有需要请回看。
: 另外也对推文提出一点疑问:
: → susophist:我觉得你在吊书袋,逻辑就是每一步都很清楚,不需要「简 12/22 06:13
: → susophist:化」、「是____的意思」,等等的说词,只要按部就班,没 12/22 06:14
: → susophist:学过的人也可以看得懂。 12/22 06:15
: → susophist:就像证「if a=b then b=a」一样,证(2)是「axiom schema 12/22 06:18
: → susophist:」、证从(2)得到「Law of Identity」,没能证明吗。 12/22 06:19
: 我想,逻辑本身当然需要很多非形式的说明,
: 很多定理的证明都包含大量非形式的部分,尤其在阐述某些特定作法的时候,
: 因此,使用这些说明做为辅助并无不妥;
: 这跟吊书袋好像没有太大的关系,
: 相较起来,我觉得言必称某某老师更像是一种无谓的诉诸权威,
: 当然,我想你或许没有那个意思,但这个行为跟引经据典是相类似的,
: 书袋或否,大可不必如此认真看待。
「很多定理的证明都包含大量非形式的部分」不同意这句,「证明」不就是纯符号的推导
麽;还有,你的「非形式的说明」是什麽。证明就是证明、与给出试题的答案一样,不是
要别人去看你指的资料,来作为「证明」,那不是「证明」;你跟我讲的「吊书袋」,是
一样的意思吗。其他的意见,在你那篇的推文里。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 180.176.200.225
※ 编辑: susophist 来自: 180.176.200.225 (12/23 11:15)