Гипотетический силлогизм

Силлогизм с условной посылкой(ами)
Гипотетический силлогизм
ТипСиллогизм
Поле
ЗаявлениеВсякий раз, когда в строках доказательства встречаются символы , и , их можно поместить на следующую строку. П В {\displaystyle P\to Q} В Р {\displaystyle Q\to R} П Р {\displaystyle P\to R}
Символическое заявление П В , В Р П Р {\displaystyle {\frac {P\to Q,Q\to R}{\therefore P\to R}}}

В классической логике гипотетический силлогизм — это допустимая форма аргумента , дедуктивный силлогизм с условным утверждением для одной или обеих его посылок . Древние ссылки указывают на работы Теофраста и Эвдема как на первое исследование этого вида силлогизмов. [1] [2]

Типы

Гипотетические силлогизмы бывают двух типов: смешанные и чистые. Смешанный гипотетический силлогизм имеет две посылки: одно условное утверждение и одно утверждение, которое либо утверждает, либо отрицает антецедент или консеквент этого условного утверждения. Например,

Если П, то Q.
П.
∴ В.

В этом примере первая посылка является условным утверждением, в котором "P" является антецедентом, а "Q" - консеквентом. Вторая посылка "утверждает" антецедент. Вывод о том, что консеквент должен быть истинным, является дедуктивно верным .

Смешанный гипотетический силлогизм имеет четыре возможные формы, две из которых действительны, а две другие недействительны. Действительный смешанный гипотетический силлогизм либо утверждает антецедент ( modus ponens ), либо отрицает консеквент ( modus tollens ). Недействительный гипотетический силлогизм либо утверждает консеквент (ошибка обратного ) , либо отрицает антецедент (ошибка обратного ) .

Чистый гипотетический силлогизм — это силлогизм, в котором и посылки, и заключение являются условными утверждениями . Антецедент одной посылки должен соответствовать консеквенту другой, чтобы условное утверждение было действительным. Следовательно, условные утверждения содержат оставшийся антецедент как антецедент и оставшийся консеквент как консеквент .

Если П, то Q.
Если Q, то R.
∴ Если P, то R.

Пример на английском:

Если я не проснусь, то не смогу пойти на работу.
Если я не смогу ходить на работу, мне не заплатят.
Поэтому, если я не проснусь, то мне не заплатят.

Логика высказываний

В пропозициональной логике гипотетический силлогизм — это название допустимого правила вывода (часто сокращенно HS , а иногда также называемого цепным аргументом , цепным правилом или принципом транзитивности импликации ). Правило может быть сформулировано следующим образом:

P Q , Q R P R {\displaystyle {\frac {P\to Q,Q\to R}{\therefore P\to R}}}

Другими словами, всякий раз, когда в строках доказательства встречаются символы « » и « » , « » можно поместить на следующую строку. P Q {\displaystyle P\to Q} Q R {\displaystyle Q\to R} P R {\displaystyle P\to R}

Применимость

Правило гипотетического силлогизма выполняется в классической логике , интуиционистской логике , большинстве систем релевантной логики и многих других системах логики. Однако оно выполняется не во всех логиках, включая, например, немонотонную логику , вероятностную логику и логику по умолчанию . Причина этого в том, что эти логики описывают отменяемые рассуждения , а условные конструкции, которые появляются в реальных контекстах, обычно допускают исключения, предположения по умолчанию, условия ceteris paribus или просто простую неопределенность.

Пример, взятый из Эрнеста В. Адамса, [3]

  1. Если Джонс победит на выборах, Смит уйдет в отставку после выборов.
  2. Если Смит умрет до выборов, выборы победит Джонс.
  3. Если Смит умрет до выборов, он уйдет в отставку после выборов.

Очевидно, (3) не следует из (1) и (2). (1) верно по умолчанию, но не выполняется в исключительных обстоятельствах смерти Смита. На практике условные предложения реального мира всегда имеют тенденцию включать в себя предположения по умолчанию или контексты, и может быть невыполнимо или даже невозможно указать все исключительные обстоятельства, в которых они могут оказаться неверными. По аналогичным причинам правило гипотетического силлогизма не выполняется для контрфактуальных условных предложений .

Формальная запись

Правило вывода гипотетического силлогизма может быть записано в секвенциальной нотации, что представляет собой специализацию правила сечения:

P Q Q R P R {\displaystyle {\frac {P\vdash Q\quad Q\vdash R}{P\vdash R}}}

где - металогический символ и значение, являющееся синтаксическим следствием в некоторой логической системе ; {\displaystyle \vdash } A B {\displaystyle A\vdash B} B {\displaystyle B} A {\displaystyle A}

и выражается как истинностно-функциональная тавтология или теорема пропозициональной логики :

( ( P Q ) ( Q R ) ) ( P R ) {\displaystyle ((P\to Q)\land (Q\to R))\to (P\to R)}

где , , и — предложения, выраженные в некоторой формальной системе . P {\displaystyle P} Q {\displaystyle Q} R {\displaystyle R}

Доказательство

ШагПредложениеВывод
1 P Q {\displaystyle P\to Q} Данный
2 Q R {\displaystyle Q\to R} Данный
3 P {\displaystyle P} Условное доказательство предположения
4 Q {\displaystyle Q} Модус поненс (1,3)
5 R {\displaystyle R} Модус поненс (2,4)
6 P R {\displaystyle P\to R} Условное доказательство (3-5)

Альтернативные формы

Альтернативная форма гипотетического силлогизма, более полезная для классических систем исчисления высказываний с импликацией и отрицанием (т.е. без символа конъюнкции), выглядит следующим образом:

(ГС1) ( Q R ) ( ( P Q ) ( P R ) ) {\displaystyle (Q\to R)\to ((P\to Q)\to (P\to R))}

Еще одна форма:

(ГС2) ( P Q ) ( ( Q R ) ( P R ) ) {\displaystyle (P\to Q)\to ((Q\to R)\to (P\to R))}

Доказательство

Пример доказательств этих теорем в таких системах приведен ниже. Мы используем две из трех аксиом, используемых в одной из популярных систем, описанных Яном Лукасевичем . Доказательства опираются на две из трех аксиом этой системы:

(А1) ϕ ( ψ ϕ ) {\displaystyle \phi \to \left(\psi \to \phi \right)}
(А2) ( ϕ ( ψ ξ ) ) ( ( ϕ ψ ) ( ϕ ξ ) ) {\displaystyle \left(\phi \to \left(\psi \rightarrow \xi \right)\right)\to \left(\left(\phi \to \psi \right)\to \left(\phi \to \xi \right)\right)}

Доказательство (HS1) следующее:

(1)       (пример (A1)) ( ( p ( q r ) ) ( ( p q ) ( p r ) ) ) ( ( q r ) ( ( p ( q r ) ) ( ( p q ) ( p r ) ) ) ) {\displaystyle ((p\to (q\to r))\to ((p\to q)\to (p\to r)))\to ((q\to r)\to ((p\to (q\to r))\to ((p\to q)\to (p\to r))))}
(2)       (пример (A2)) ( p ( q r ) ) ( ( p q ) ( p r ) ) {\displaystyle (p\to (q\to r))\to ((p\to q)\to (p\to r))}
(3)       (из (1) и (2) по modus ponens ) ( q r ) ( ( p ( q r ) ) ( ( p q ) ( p r ) ) ) {\displaystyle (q\to r)\to ((p\to (q\to r))\to ((p\to q)\to (p\to r)))}
(4)       (пример (A2)) ( ( q r ) ( ( p ( q r ) ) ( ( p q ) ( p r ) ) ) ) ( ( ( q r ) ( p ( q r ) ) ) ( ( q r ) ( ( p q ) ( p r ) ) ) ) {\displaystyle ((q\to r)\to ((p\to (q\to r))\to ((p\to q)\to (p\to r))))\to (((q\to r)\to (p\to (q\to r)))\to ((q\to r)\to ((p\to q)\to (p\to r))))}
(5)       (из (3) и (4) по modus ponens ) ( ( q r ) ( p ( q r ) ) ) ( ( q r ) ( ( p q ) ( p r ) ) ) {\displaystyle ((q\to r)\to (p\to (q\to r)))\to ((q\to r)\to ((p\to q)\to (p\to r)))}
(6)       (пример (A1)) ( q r ) ( p ( q r ) ) {\displaystyle (q\to r)\to (p\to (q\to r))}
(7) (из (5) и (6) по modus ponens ) ( q r ) ( ( p q ) ( p r ) ) {\displaystyle (q\to r)\to ((p\to q)\to (p\to r))}

Доказательство (HS2) приведено здесь .

Как метатеорема

Всякий раз, когда у нас есть две теоремы вида и , мы можем доказать их следующим образом: T 1 = ( Q R ) {\displaystyle T_{1}=(Q\to R)} T 2 = ( P Q ) {\displaystyle T_{2}=(P\to Q)} ( P R ) {\displaystyle (P\to R)}

(1)       (пример доказанной выше теоремы) ( Q R ) ( ( P Q ) ( P R ) ) ) {\displaystyle (Q\to R)\to ((P\to Q)\to (P\to R)))}
(2)       (пример (T1)) Q R {\displaystyle Q\to R}
(3)       (из (1) и (2) по modus ponens) ( P Q ) ( P R ) {\displaystyle (P\to Q)\to (P\to R)}
(4)       (пример (T2)) P Q {\displaystyle P\to Q}
(5)       (из (3) и (4) по modus ponens) P R {\displaystyle P\to R}

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ «История логики: Теофраст из Эреса» в Encyclopaedia Britannica Online .
  2. ^ Сюзанна Бобзиен, «Развитие Modus Ponens в древности: «От Аристотеля до 2-го века нашей эры», Phronesis, Том 47, № 4 (2002), стр. 359-394.
  3. ^ Адамс, Эрнест В. (1975). Логика условных предложений . Дордрехт: Reidel. С. 22.
  • Индекс философии: Гипотетический силлогизм
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Hypothetical_syllogism&oldid=1260178195"