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正文內(nèi)容

a-對(duì)象在一階邏輯中的引入及其語(yǔ)義(完整版)

  

【正文】 進(jìn)行推理時(shí)預(yù)設(shè)了A對(duì)象的存在,只有如此,在一階系統(tǒng)中引入A名字才有其合理性與可行性。類似地,若給定A(t),我們可以得到($v)A(v)。(t)是包括一個(gè)項(xiàng)t的合式公式,v是在A(t)中不出現(xiàn)的變?cè)珹(v) 是取代A(t)中至少一處t后得到的公式,則(v)A(v)是合式公式。完成這幾個(gè)步驟以后,就需要對(duì)合式公式(wellformed formula)進(jìn)行定義。其基本構(gòu)造如下在:首先,引入專名(proper name),標(biāo)記如下:m,n,……。再例如下面這個(gè)常見的例子。這個(gè)系統(tǒng)把“任意的某某”作為語(yǔ)義上的對(duì)象來(lái)處理。第六,定義一個(gè)項(xiàng)(term)為一個(gè)專名或A名字。歸納條件:,則172。公式序列、推演和其他推導(dǎo)規(guī)則同命題邏輯中自然推演系統(tǒng)里的規(guī)定,此處不再詳舉。并且后面用語(yǔ)義學(xué)分析一階邏輯系統(tǒng)時(shí),會(huì)提供一個(gè)很好的自然推理系統(tǒng)的例子?;卮鹆薃對(duì)象的存在問(wèn)題,則要進(jìn)一步解決的問(wèn)題是,A對(duì)象要復(fù)合的基本原則是什么?設(shè)a是一個(gè)A對(duì)象,當(dāng)我們說(shuō)φ(a)時(shí),它與其代表的某范圍之下的個(gè)體屬性φ(i)是什么?一般地,我們會(huì)認(rèn)為任一A對(duì)象,若其域(range)之下的所有個(gè)體擁有某些共同屬性,那么該對(duì)象也應(yīng)該擁有這些屬性。后者依賴于前者,而G1原則的表達(dá)方式,使得依賴關(guān)系變成了雙向關(guān)系,個(gè)體對(duì)象與A對(duì)象相互依賴。例如代數(shù)證明中我們會(huì)提到“任一奇數(shù)”或者“任一偶數(shù)”,因此需要區(qū)分不同的A對(duì)象,它們分別限制到其值域中的不同部分。上面我們看到,不同A對(duì)象之間會(huì)存在依賴關(guān)系,這使得前面提到的G3原則需要修改,以容納這一特征,具體擴(kuò)展如下:G4:若φ(x1,x2,…,xn)是一不包含A名字的通有屬性,則φ(a1,a2,…,an)為真,當(dāng)且僅當(dāng)對(duì)于所有a1,a2,…,an的可能指派i1,i2,…,in來(lái)說(shuō),φ(i1,i2,…,in)為真。a<b表示a的取值依賴于b的取值,稱a為依賴者(dependent),b為被依賴者(dependee)。對(duì)于a∈A,a的取值范圍(valuerange)VR(a)由所有的V中a的賦值結(jié)果v(a)構(gòu)成VR(a)={ v(a):v∈V}。對(duì)于A的一個(gè)子集B,我們稱一個(gè)賦值指派v∈V是定義在B上(defined on)如果Dm(v)=B;稱v定義涵蓋B(defined over)如果Dm(v)B。亦即,v∈V并且BA,則v「B∈V。我們稱一個(gè)A模型M在A的一個(gè)子集B上是可擴(kuò)展的(extendible),如果對(duì)于B的每個(gè)子集B39。有如下結(jié)論:Th2: A模型M在A的一個(gè)封閉子集B上是可擴(kuò)展的,當(dāng)且僅當(dāng)每個(gè)a∈B是完全定義的。對(duì)于A中任意兩個(gè)依賴型A對(duì)象a、b,a=b如果1.|a|=|b|;2. VD=VD。一般地,我們假定在標(biāo)準(zhǔn)A模型下討論問(wèn)題。)是兩個(gè)A結(jié)構(gòu),并且其基本賦值指派是相同的,那么F=F39。這一定理使得我們可以用規(guī)則集來(lái)刻畫典范基本集。除了語(yǔ)言上的擴(kuò)充以外,還要注意的重要一點(diǎn)是,公式的形成規(guī)則發(fā)生了變化,在Lemmon的系統(tǒng)下,帶有自由變?cè)墓讲辉俦划?dāng)作合式公式來(lái)處理。令φ(a1 , …,an)是一個(gè)公式,其中的A名字表示在括號(hào)里,我們說(shuō)φ在一個(gè)A模型M中相對(duì)于v∈V真,如果a1,…,an∈Dm(v),并且M╞φ[v(a1),…,v(an)]。令A(yù)φ={a| a是φ中的A名字}。例如如果Δ={φ1,…,φn}。給定一個(gè)L的一個(gè)語(yǔ)句φ和L的A模型的一個(gè)類X,我們稱φ是相對(duì)于X(valid relative)有效的,如果對(duì)于每個(gè)M∈X,M╞φ。Th 13: 對(duì)于任一L的語(yǔ)句φ,╞Gφ當(dāng)且僅當(dāng)╞Cφ。此外,我們稱一個(gè)語(yǔ)言L下的推理(Δ,φ)是古典有效的,如果對(duì)于任一古典模型M,只要M╞Δ則M╞φ?!蔞,存在一個(gè)v∈V擴(kuò)展v39。有下面的重要定理:Th 15:若L 的推理(Δ,φ)是古典有效的,則它是個(gè)例有效的。我們用一個(gè)有序?qū)?a,Δ)來(lái)表示一個(gè)定義,其中Δ一些含一個(gè)自由變?cè)獂的擬公式集,a是一個(gè)A名字。借助這一記號(hào),我們可以界定模型對(duì)定義的實(shí)現(xiàn)如下。用符號(hào)表示為ab。下面定義兩個(gè)模型的一般等值性(generically equivalent)。由上面兩個(gè)定義,我們可以得到如下定理:Th 18: 令S是一個(gè)完備的、明晰的和良基的定義系統(tǒng)。下面再引入一個(gè)定義。這些證明會(huì)使得我們對(duì)這種語(yǔ)義解釋的特點(diǎn)有更清楚的了解,也將會(huì)使我們重新來(lái)關(guān)注怎樣的一階邏輯系統(tǒng)更自然地刻畫了我們的推理過(guò)程。有如下引理:Lm20 :令S是一個(gè)完備的系統(tǒng),M實(shí)現(xiàn)S。和M都實(shí)現(xiàn)S。=(I,…,A39。也就是說(shuō),a<b是一個(gè)關(guān)系的首尾兩端?!蔞,VD(u)={i∈I: M╞u(Δ(i))},也就是說(shuō),對(duì)于任一u∈V,和任一v=u∪{a,i},v∈V當(dāng)且僅當(dāng)M╞u(Δ(a))。Δ本身稱為定義條件。就是說(shuō),若φ蘊(yùn)涵ψ,并且ψ蘊(yùn)涵χ(即φ/ψ和ψ/χ都是相對(duì)于某個(gè)A模型類有效),則φ蘊(yùn)涵χ不一定有效。這里如果A模型在相應(yīng)A對(duì)象類上具有可擴(kuò)展性,則有下面這一重要定理:Th 14:假定L 的推理(Δ,φ)是古典有效的,Δ與φ中的A名字指定的A對(duì)象在構(gòu)成一個(gè)類,令M是一個(gè)A模型,在這個(gè)類上可擴(kuò)展,則(Δ,φ)在M下具有恒真有效性。對(duì)于古典有效的推理和包含A對(duì)象的推理兩者之間的關(guān)系,我們可能會(huì)想到,在古典系統(tǒng)里普遍有效的那些推理,在一般語(yǔ)義學(xué)下面也是有效的。前者與絕對(duì)真的概念相對(duì)應(yīng),后者與相對(duì)真的概念相對(duì)應(yīng)。我們稱φ是一般有效的(generically valid),如果φ相對(duì)于L所有的模型類中都是有效的。如果語(yǔ)句中不帶有A對(duì)象的出現(xiàn),則上面定義的一般真(generic truth)和古典真(classical truth)對(duì)于語(yǔ)句的真值判斷是相同的。讓我們假定對(duì)于M中的每一個(gè)個(gè)體,L中都含有一個(gè)關(guān)于該個(gè)體的A名字。相對(duì)真簡(jiǎn)寫為M╞v φ。在Lemmon那里是用公式和合式公式進(jìn)行區(qū)分的。則存在一個(gè)唯一的A結(jié)構(gòu)F=(I,A,<,V),滿足如下條件:VD= f「V對(duì)每個(gè)a∈A。那么,哪一類指派構(gòu)成的集合會(huì)產(chǎn)生一個(gè)典范基本集呢?這與另外一個(gè)概念相關(guān),其中定義如下,對(duì)于一個(gè)A框架(I,A,<)來(lái)說(shuō),稱一個(gè)由一些指派構(gòu)成的集合U是規(guī)則的(regular),如果:1. 對(duì)于每個(gè)u∈U,Dm(u)=[a]對(duì)于某個(gè)a∈A。下面先定義幾個(gè)基本概念。這稱為多樣性(multiplicity)。這里需要區(qū)分兩種存在條件,
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