Родовая связь

В математической логике отношение предка (часто сокращаемое до «предкового» ) бинарного отношения R является его транзитивным замыканием , однако определяемым по-другому, см. ниже.

Родовые отношения впервые появляются в Begriffsschrift Фреге . Позднее Фреге использовал их в своих Grundgesetze как часть своего определения конечных кардиналов . Таким образом , родовые отношения были ключевой частью его поиска логического основания арифметики.

Определение

Пронумерованные ниже предложения взяты из его Begriffsschrift и переработаны в современной нотации.

Свойство P называется R - наследственным , если всякий раз, когда x есть P и выполняется xRy, то y также есть P :

( П х х Р у ) П у {\displaystyle (Px\land xRy)\rightarrow Py}

Индивидуум b называется R - предком a , что обозначается как aR * b , если b обладает каждым R -наследственным свойством, присущим всем объектам x, таким что aRx :

76 :   а Р б Ф [ х ( а Р х Ф х ) х у ( Ф х х Р у Ф у ) Ф б ] {\displaystyle \mathbf {76:} \ \vdash aR^{*}b\leftrightarrow \forall F[\forall x(aRx\to Fx)\land \forall x\forall y(Fx\land xRy\to Fy)\to Fb]}

Родовое отношение является транзитивным :

98 :   ( а Р б б Р с ) а Р с {\displaystyle \mathbf {98:} \ \vdash (aR^{*}b\land bR^{*}c)\rightarrow aR^{*}c}

Пусть обозначение I ( R ) обозначает, что R является функциональным (Фреге называет такие отношения «многие-один»):

115 :   я ( Р ) х у з [ ( х Р у х Р з ) у = з ] {\displaystyle \mathbf {115:} \ \vdash I(R)\leftrightarrow \forall x\forall y\forall z[(xRy\land xRz)\rightarrow y=z]}

Если R функционален , то предком R является то , что в настоящее время называется связанным [ необходимо разъяснение ] :

133 :   ( я ( Р ) а Р б а Р с ) ( б Р с б = с с Р б ) {\displaystyle \mathbf {133:} \ \vdash (I(R)\land aR^{*}b\land aR^{*}c)\rightarrow (bR^{*}c\lor b=c\lor cR^{*}b)}

Связь с транзитивным замыканием

Отношение предка равно транзитивному замыканию . Действительно, является транзитивным (см. 98 выше), содержит (действительно, если aRb , то, конечно, b имеет каждое R -наследственное свойство, которое имеют все объекты x, такие что aRx , поскольку b является одним из них), и, наконец, содержится в (действительно, предположим ; возьмем свойство , чтобы быть ; тогда две посылки, и , очевидно, выполнены; следовательно, , что означает , по нашему выбору ). См. также книгу Булоса ниже, стр. 8. Р {\displaystyle R^{*}} Р + {\displaystyle R^{+}} Р {\displaystyle R} Р {\displaystyle R^{*}} Р {\displaystyle R^{*}} Р {\displaystyle R} Р {\displaystyle R^{*}} Р + {\displaystyle R^{+}} а Р б {\displaystyle aR^{*}b} Ф х {\displaystyle Fx} а Р + х {\displaystyle aR^{+}x} х ( а Р х Ф х ) {\displaystyle \forall x(aRx\to Fx)} х у ( Ф х х Р у Ф у ) {\displaystyle \forall x\forall y(Fx\land xRy\to Fy)} Ф б {\displaystyle Фб} а Р + б {\displaystyle aR^{+}b} Ф {\displaystyle F}

Обсуждение

В «Principia Mathematica» и в «Математической логике» Куайна (1951)неоднократно использовались родовые принципы.

Однако отношение предков не может быть определено в логике первого порядка . Спорным является вопрос о том, является ли логика второго порядка со стандартной семантикой действительно «логикой». Куайн, как известно, утверждал, что это на самом деле «теория множеств в овечьей шкуре». В своих книгах, излагающих формальные системы, связанные с ПМ и способные моделировать значительные части математики, а именно — и в порядке публикации — «Система логистики», «Математическая логика» и «Теория множеств и ее логика», окончательная точка зрения Куайна относительно надлежащего разделения между логическими и экстралогическими системами, по-видимому, заключается в том, что как только аксиомы, которые допускают возникновение явлений неполноты, добавляются к системе, система перестает быть чисто логической. [ требуется цитата ] [ оригинальное исследование? ]

Смотрите также

Ссылки

Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ancestral_relation&oldid=1262926602"