3.3 Непротиворечивость ИВ.
3.3.1 Определение.
1) ИВ противоречиво, если формула А выводима в нем.
.2)
формула выводима в ИВ) ИВ противоречиво.3)
ИВ противоречиво.ИВ непротиворечиво, если оно не является противоречивым.
Теорема: ИВ является непротиворечивым исчислением по отношению к любому из трех определений.
Док-во: (1) Если
, то соответствующая ей булева функция будет тождественно равна 1.(2) Если любая формула выводима, то выводима и А, что соответствует пункту 1.
(3) Пусть
и - булева функция - противоречие.3.4 Формальные исчисления.
Алфавит – конечное или счетное множество символов, возможно, разбитых на группы. Алфавит должен быть упорядоченным множеством.
Слово – конечная упорядоченная последовательность символов алфавита, в т.ч. пустое слово.
V – множество всех слов.
Вычислимая функция от нескольких натуральных переменных
( f – может быть не всюду определенной )
f – называется вычислимой, если
такая машина Тьюринга, которая её вычисляет. - разрешимое множество, если характеристическая функция - является вычислимой.Множество
называется перечислимым, если такая вычислимая функцияМ - разрешимо
М и N \Mперечислимы.М – перечислимо
М – область определения некоторой вычислимой функции.Множество всех формул F – некоторое разрешимое подмножество V.
Т – счетное множество, если
его биективное отображение на V. - обозначение счетного множества. ( - алеф-нуль)Если
и зафиксировано биективное и вычислимое отображение (вычис.),то L– ансамбль.
V – ансамбль (слова лексикографически упорядочены и занумерованы)
Определение: В произвольном формальном исчислении:
- множество всех аксиом – разрешимое подмножество множества всех формул.Правило вывода:
,при разрешимо. Для ИВ N=2.Пример:
(пустое слово) , 1 и 2 – формальные выводы.3 – не является формальным выводом.
4 Предикаты и кванторы.
4.1Определение предиката.
- высказывание, содержащее переменную. - предметная область предиката.Пусть А – множество объектов произвольной природы (предметная область предиката).
-местный предикат – произвольное отображение
Множество истинности данного предиката -- характеристическая
функция от x на множестве
А - совпадает
с предикатами
4.2 Понятие квантора.
k – связанная переменнаяn – свободная переменная
t – свободная, x – связанная. , a,b,y – свободные переменные, x – связанная.4.3 Геометрическая интерпретация навешивания кванторов.
- ортогональная проекция на ось x |
Пронесение отрицания через кванторы
Геометрическое 'доказательство':
не обладает свойством, что прямая целиком лежит в ч.т.д.