莱布尼兹命题10中的逻辑加及其转换性命题10+ -逻辑与算法之十四
莱布尼兹命题10中的逻辑加及其转换性命题10+ -逻辑与算法之十四
片断20中的命题10,依然是有关逻辑加的定理,且看莱布尼兹如何处理。
我们面前呈现两个等量公式,先将两公式左边的符号,运算逻辑加。然后,将公式右边的符号,同样运算逻辑加。这两次运算逻辑加的结果,可以用等号连接,因为它们相同。
这应该是同一法则的另一种情形,比命题9复杂一些。本篇的篇幅容量,大概只能处理这个命题及其证明了。估计也只能处理这一个命题,因为这个命题10又衍生出一个命题10+,篇幅已经够长的了。
以下为命题10内容:
命题10:如果A=L,并且B=M,那么A⊕B=L⊕M。
如果互为相同的两个词项,逻辑加上互为相同的两个词项,则其结果也相同。
证明:
1.B=M(依据假设的已知条件)
2.A⊕B=A⊕B(依据自身同一法则)
3.A⊕B=A⊕M(依据1.用相同的M替换等号右边的B),显然,替换不用处处替换,只替换你准备替换的对象就是合法的。
4.A=L(依据假设的已知条件)
5.A⊕B=L⊕M(依据4.用相同的L替换3.中等号右边的A)
证毕
莱布尼兹使用文字的例子,来说明命题10的证明结论:
A表示词项“三角形”,L表示词项“三边形”,B表示词项“正”,词项B和词项M相同(一致),M表示“在周长相同条件下等边多边图形的最大面积”,由此,“正三角形”和“构成三条等边的面积最大的三边形”相同(一致)。
自然A⊕B表示:“三角形”逻辑加上“正”。
由此而成为:“正三角形”,也就是等角三角形。
而L⊕M则表示:“三边形”逻辑加上“周长相同条件下等边多边图形的最大面积”。
由此而成为:“周长相同条件下面积最大的三边形”。(大概在古希腊时代,数悉几何学的人就已经知道,在周长相同的情况下,面积最大的三角形是等边三角形。)
这样可得:“正三角形”=“周长相同条件下面积最大的三边形”
使用与命题9几乎类似的几何图形来说明命题10的证明:
线段RS=A,RS=L,线段SX=B,SX=M,
线段RX=RS+SX=A⊕B,线段RX=RS+SX=L⊕M,
自然,A⊕B=L⊕M。
图形照片:
片断20中的命题9,用两个相同的符号,逻辑加上第三个符号,这些符号之间处于某种特殊关系时,会影响到命题9等式的处理方式,由此而产生另外的定理,这就是p20中的命题23,这留待后文再议。
本篇专注命题10,因为命题10中涉及到的四个符号ABLM,显然比命题9复杂。这个稍嫌复杂的命题10,它还在对其所做的评注中,衍生了一个转换性命题。
且看原文片断20,在命题10之后,有一段简单的评注:
评注.这个命题不可能被转换,因为,如果A⊕B=L⊕M,并且A=L,它依然并未推出B=M,或多或少可以推出以下可以转换的命题。((指命题11,下文论及,)摘自C.I.Lewis《符号逻辑概览》第381页))
这个评注,等于是把命题10的后件换为一个前提,而把前提中的第二个已知条件换为后件。新的命题就成了:
命题10+:如果A⊕B=L⊕M,并且A=L,那么B=M。”
考虑一下,为什么“如果A⊕B=L⊕M,并且A=L,它依然并未推出B=M,”?
从单个符号逻辑相加的结果,等量加等量,其和相等,这可以用莱布尼兹演算的定义和公理来支撑。而把复合的逻辑加命题分解,从上述两个前提,推出逻辑加右手的两个符号相等,好像没有相应的支撑。很容易举出一个反例,当A⊕B=A时,那么L⊕M=A,B和M作为A的一部分,有可能相同,但也可能不相同。
拿一个文字的例子也可以反驳这个命题:
A=三角形,B=等边三角形,L=三边形,M=直角三角形。
那么就有:三角形⊕等边三角形=三边形⊕直角三角形。
但是等边三角形并不等于直角三角形。
“逻辑加”由此与“算术加”相比,虽然同是加法,但两个加法实际上区别很大。莱布尼兹之前的加法,大概就是算术加。自莱布尼兹开始,在算术加的基础上,产生了这个迁延性创新的逻辑加,这个符号的发现,让人耳目一新。它标志着,一门不同于自然数算术的新运算符号,用于文字与符号计算的算法,在17世纪的末叶,就在欧洲这块土地上萌生出了新芽。2019/11/29