Logika 5. Logikai állítások Miskolci Egyetem Állam- és Jogtudományi Kar Jogelméleti és Jogszociológiai Tanszék március 10.
Meghatározatlan állítások Meghatározott állítások: o Egységként kezelhetőek (mondatparaméterek) o Igazságértékekkel bírnak (alethikusak) o Kétértékűek: (p p), (p & p) „Itt vagyok.” ↔ „Nem vagyok itt.” Meghatározatlan állítások: o Bár ellentétes tartalmúak, de egyidejűleg igazak lehetnek „Joghallgató van előadásra járó.” ↔ „Joghallgató van előadásra nem járó.” o Ellentétes tartalmú ≠ negált p : „Joghallgató van előadásra járó.” p : „Nem igaz, hogy joghallgató van előadásra járó.” = „Joghallgató nincs előadásra járó.” o Az ellentétes tartalmú mondatok elemzése is szükséges!
Meghatározatlan állítások Az ellentétes tartalmú mondatok elemzése akkor lehetséges, ha a mondatokat nevekre és predikátumokra bontjuk Nevek o névparaméterek (a, b, c) o individuumváltozók (x, y, z) „műnévmások” szabadok: nevekkel behelyettesíthetők („aki mást megöl”) kötöttek: egy meghatározott személyre mutatók („aki melletted ül”) Kifejezések (mondatok, sémák) o nyitott kifejezés: szabad változók szerepelnek benne o zárt kifejezés: kötött változók szerepelnek benne o n-változós kifejezés: n szabad változót tartalmaz = n-argumentumú predikátum esetén
Kvantorok és kvantifikáció Nyitott mondatok szabad változóinak kitöltése/lekötése: o Nevekkel való behelyettesítés o Operátorok alkalmazása Operátorok: o „minden” o „van olyan” hagyományos elnevezéssel: „némely” o Ezek az operátorok mennyiséget rendelnek a változókhoz, ezért kvantornak nevezzük őket – segítségükkel kvantifikációt hajtunk végre (quantitas = mennyiség) Univerzális kvantor: „minden …”, jele: x Egzisztenciális kvantor: „van olyan …”, jele: x
Kvantifikáció (példák, szükséges elemek, hatókörének fogalma) o „… halandó” nyitott kifejezés, predikátum o „Péter fut” zárt kifejezés névvel o „Minden élő lélegzik” zárt kifejezés univerzális kvantifikációval o „Van olyan ember, aki most születik” zárt kifejezés egzisztenciális kvantifikációval A kvantifikációhoz szükséges elemek: 1. az operátor (a kvantor), 2. a változó, 3. a hatókör Hatókör o az, amire a kvantor vonatkozik o olyan nyitott mondat argumentuma, amelyben csak a kvantor adott „Van olyan …”, „Minden …”
Kvantifikáció (hatókörének jelölése) Hatókör jelölése: o A kvantor után, szögletes zárójelben: x.[…], x.[…] x.[(x ember) (x halandó)] „Minden x-re áll, hogy ha x ember, akkor x halandó.” „Minden ember halandó.” x.[(x ember) (x fehér)] „Van olyan x, amelyre áll, hogy ha x ember, akkor x fehér.” „Van olyan ember, amelyik fehér.” o Egy formulával (ha ez lehetséges), a változótól ponttal elválasztva: x.A, x.B pl. az A : „ha ember, akkor halandó” és a B : „ha ember, akkor fehér” sémák esetén: x.A, x.B A sémát felírhatjuk paraméterezett predikátumokkal is: x.F(x), x.G(x)
Kvantifikáció (interpretálása, értékelés) A kvantifikált állítás igazságértékének rögzítése = a mondat interpretálása: o tárgyalási univerzum kijelölése (megadása egy nem üres halmazként) o a nevek jelöletének megadása o a predikátum terjedelmének kijelölése o a mondat értékelése: a változó jelöletének megadása a tárgyalási univerzumon belül univerzális kvantifikáció esetén a mondat a tárgyalási univerzum minden elemére áll egzisztenciális kvantifikáció esetén a mondat a tárgyalási univerzum legalább egy elemére áll
Kvantifikáció (interpretálása, értékelés) Adott interpretáció és értékelés mellett x.F(x) akkor és csak akkor igaz, ha az x változót lehet úgy értékelni, hogy F(x) igaz legyen (az interpretációt és a többi változó értékelését változatlanul hagyva permanencia elve). pl. x : ember(ek), F : repül, G : nem tud járni x.F(x) : „Van olyan ember, aki repül.” hamis x.G(x) : „Van olyan ember, aki nem tud járni.” igaz Adott interpretáció és értékelés mellett x.F(x) akkor és csak akkor hamis, ha az x változót lehet úgy értékelni, hogy F(x) hamis legyen (az interpretációt és a többi változó értékelését változatlanul hagyva permanencia elve). pl. x : ember(ek), F : férfi, G : halandó x.F(x) : „Minden ember férfi.” hamis x.G(x) : „Minden ember halandó.” igaz
Kvantifikáció (n-változós tárgyalási univerzum esetében, duális) A kvantifikációk belső tartalma (jelentése) n számú elemet tartalmazó tárgyalási univerzum esetén: o x.F(x) x.[F(a 1 ) & F(a 2 ) & … & F(a n )] o x.F(x) x.[F(a 1 ) V F(a 2 ) V … V F(a n )] Az univerzális és az egzisztenciális kvantifikáció viszonya olyan, mint a konjunkció és az alternáció viszonya: ahogyan a konjunkció és az alternáció egymás duálisaként határozhatók meg (ismétlésképpen: 3. előadás, diák), ugyanúgy az univerzális és az egzisztenciális kvantifikáció egymás duálisai. Két igazságfüggvény akkor duálisa egymásnak, ha az egyik igazságfeltételében az igaz szavakat hamis szavakkal fölcserélve a másik igazságfeltételeit kapjuk. (Szemléltetésként az előző dián a piros kiemeléseket érdemes megnézni.)
Kvantifikáció (duális, kvantifikáció De Morgan törvényei) az univerzális és az egzisztenciális kvantifikáció egymás duálisai a negáció segítségével kifejezhetőek egymással → négy kvantifikációs De Morgan törvény: (T26) x.F(x) x. F(x) (van olyan x, amire áll F) (nem minden x-re áll non-F) „Van olyan diák, aki jelesre vizsgázik.” „Nem minden diákra igaz az, hogy nem jelesre vizsgázik.” (T27) x. F(x) x.F(x) (van olyan x, amelyre nem áll F) (nem minden x-re áll F) „Van olyan joghallgató, aki nem lesz jogász.” „Nem minden joghallgatóra igaz, hogy jogász lesz.”
Kvantifikáció (duális, kvantifikáció De Morgan törvényei) (T28) x. F(x) x.F(x) (nincs olyan x, amire nem áll F) (minden x-re áll F) „Nincs olyan joghallgató, aki nem érettségizett.” „Minden joghallgató érettségizett.” (T29) x.F(x) x. F(x) (nincs olyan x, amelyre áll F) (minden x-re áll non-F) „Nincs olyan diák, aki tud repülni.” „Minden diákra igaz, hogy nem tud repülni.”
Univerzális és egzisztenciaállítások A kvantifikált változókat tartalmazó állítások belső szerkezetét tovább lehet finomítani: x.G(x) helyett: x.[F(x) G(x)] „Minden x-re igaz, hogy ha F, akkor G.” x.G(x) : „Minden ember halandó.” x.[F(x) G(x)] : „Ha x ember, akkor x halandó.” x.G(x) helyett: x.[F(x) & G(x)] „Van olyan x, amelyre igaz F is, és G is.” x.G(x) : „Van olyan ember, amely fehér.” x.[F(x) & G(x)] : „Van olyan x, amely ember és fehér.”
Univerzális és egzisztenciaállítások x. G(x) helyett: x.[F(x) G(x)] „Minden x-re igaz, hogy ha F, akkor nem G.” x. G(x) : „Minden emberre áll, hogy nem tud repülni.” x.[F(x) G(x)] : „Ha x ember, akkor x nem tud repülni.” x. G(x) helyett: x.[F(x) & G(x)] „Van olyan x, amelyre igaz F, de nem igaz G.” x. G(x) : „Van olyan ember, amely nem fehér.” x.[F(x) & G(x)] : „Van olyan x, amely ember és nem fehér.”
Kategorikus állítások Két-két univerzális/egzisztenciális állítás; két-két állítás/tagadás: 1. x.[F(x) G(x)] : „Minden macska fekete.” (a) 2. x.[F(x) G(x)] : „Egyetlen macska sem fekete.” (e) 3. x.[F(x) & G(x)] : „Van olyan macska, amely fekete.” (i) 4. x.[F(x) & G(x)] : „Van olyan macska, amely nem fekete.” (o) Jelölések: – affirmo (állítok) (a, i) – nego (tagadok) (e, o) – univerzális kvantifikáció (a, e) – egzisztenciális kvantifikáció (i, o)
Kategorikus állítások logikai négyzete 1.Az átlósan szemközti állítások (a-o, e-i) kontradiktóriusak, egymás negációi. 2.Az a-e pár kontrárius: nem lehet mindkettő igaz, de lehet mindkettő hamis. 3.Az i-o pár szubkontrárius: lehet egyszerre igaz, de nem lehet egyszerre hamis. 4.Az a-nak az i, az e-nek az o alárendeltje: ha az első igaz, szükségszerűen igaz a második is.
A De Morgan törvények újrafogalmazásai (T26) x.G(x) x. G(x) átfogalmazása: (T30) x.[F(x) & G(x)] x.[F(x) G(x)] „Van olyan F, amely G.” „Nem minden F nem G.” „Van olyan macska, amely fekete.” „Nem minden macska nem fekete.” (T27) x. G(x) x.G(x) átfogalmazása: (T31) x.[F(x) & G(x)] x.[F(x) G(x)] „Van olyan F, amely nem G.” „Nem minden F az G.” „Van olyan macska, amely nem fekete.” „Nem minden macska fekete.”
A De Morgan törvények újrafogalmazásai (T28) x. G(x) x.G(x) átfogalmazása: (T32) x.[F(x) & G(x)] x.[F(x) G(x)] „Nincs olyan F, amely nem G.” „Minden F az G.” „Nincs olyan macska, amely nem fekete.” „Minden macska fekete.” (T29) x.G(x) x. G(x) átfogalmazása: (T33) x.[F(x) & G(x)] x.[F(x) G(x)] „Nincs olyan F, amely G.” „Minden F az nem G.” „Nincs olyan macska, amelyik fekete.” „Minden macska nem fekete.”
A kvantifikáció fontosabb törvényei A kvantifikáció kontrapozíció-törvénye: (T34) x.[F(x) G(x)] x.[ G(x) F(x)] „Minden ember halandó.” „Ami nem halandó, az nem ember.” A kontrapozíció-törvény következménye: (T35) x.[F(x) G(x)] x.[G(x) F(x)] „Egyetlen ember sem tökéletes.” „Ami tökéletes, az nem ember.” A kvantifikációs láncszabály: (T36) { x.[F(x) G(x)], x.[G(x) H(x)]} x.[F(x) H(x)] Ha „minden kígyó hüllő” és „minden hüllő hidegvérű”, „minden kígyó hidegvérű”.