Spróbuj rozstrzygnąć intuicyjnie, który z podanych ni tej schematów jest tautologią; porównaj własne odpowiedzi z rozwiązaniem podanym we „Wskazówkach
(3) A xP(x)-~\/ x-~P(x).
(b) ~\/x~P(x)->/\ xP(X).
(c) \/xP(x)-+~/\x~P(x).
(d) ~A x~P(x)-\J xP(x).
(0 (/\xP(x)a Ax&x))-+/\x{P(x) a Qix)].
(g) /\ 4^)-1 Qix)]-(A xP{x)-1 A •1£?(1))•
(h) (j\xP{x)-1 /\xQ(x))-+ /\x[P(x)-+Q(x)].
(i) V Wv 0(.v)]-(V rfW ^ V 1(?(1))•
© (V^)v V^))-1V#WvGM].
(k) v1W»)-ewi-(V jci1(x)-1V1«1))• o (v xp(x)-v 1cc1»-1V &1)]•
(o) A xR(x, x)-1 ax A v1(1. y).
(n) v 1 Vy^(1. y)-+ V 2(1. 1)■
(o) v 1 V >1(1. >)- V y V 2(1. y)-
(p) j\xp{x)-i\y).
(r) P{y)-1\J xP(x).
(«) P(x)-1P(y).
78. System aksjomatyczny rachunku kwantyfikatorów można I oprzeć na aksjomatyce, którą stanowi zbiór wszystkich twier- I dzeń rachunku zdań i wyrażeń, które z twierdzeń tych powstają przez podstawianie (konsekwentne) dowolnych wyrażeń rachunku kwantyfikatorów za zmienne zdaniowe8. Z aksjonu-tów tych można wywieść każdą tautologię rachunku kwantyfikatorów, stosując następujące reguły dowodzenia:
(RO) Reguła odrywania (zob. zadania 27, 28, 33).
(RP') Reguła podstawiania dla zmiennych nazwowych: jeśli do dowodu należy wyrażenie W zawierające zmienną wolną a, to wolno dołączyć do dowodu wyrażenie W' powstające z W przez zastąpienie zmiennej a zmienną b wszędzie, gdzie a jest wolna, pod warunkiem jednak, że ó w W nic stanic się związana tam, gdzie a w W była wolna.
(OA) Reguła opuszczania dużego kwmtyfikatora w następniku: jeśli do dowodu należy wyrażenie postaci H',-* f\a\Vt, to wolno dołączyć do dowodu wyrażenie postaci M'ł-» Wt.
(0\J) Reguła opuszczania małego kwantyfikatora w poprzedniku: jeśli do dowodu należy wyrażenie postaci V oiVx-*Wit to wolno dołączyć do dowodu wyrażenie postaci fVi~> }Vt.
(D/\) Reguła dołączania dużego kwantyfikatora w następniku: jeśli do dowodu należy wyrażenie postaci Ił",— lVt, to wolno dołączyć do dowodu wyrażenie postaci /\aWt, pod warunkiem jednak, że w 1P, nic występuje zmienna wolna a.
(D\/) Reguła dołączania małego kwantyfikatora w poprzedniku: jeśli do dowodu należy wyrażenie postaci Wx-+ to wolno dołączyć do dowodu wyTażcnic postaci \J a\Vx -* (Vj, pod warunkiem jednak, że w Wt nic występuje zmienna wolna a.
(RU) Reguła uogólniania: jeśli do dowodu należy wyrażenie W, to wolno dołączyć do dowodu wyTażcnic postaci
A°r-
Przykład: zastosowanie reguły 0/\ do aksjomatu:
prowadzi do wyrażenia: A x V>R(X> >')“* V)'R(X> /)• kitwo
63
Modna leź przyjąć jako aksjomaty rachunku kwantyfikaterćw akgomaty rachunku zdań, dołączając do reguł rozszerzoną regułę potjuz-
wuota RP i — ewentualnie — regułę zastępowania RZ.