命題論理 Propositional Logic


|| 思えば命題ってなんだっけ?

数理論理学の基礎的なもの。

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「記述の基礎」とも言えますが、

これが基礎と言える理由は数学の成果になります。

 

 

 


目次

 

命題「真偽が確定している主張・文・言明・断言」

命題変数「命題を表す『文字』のこと」

命題定数「真偽が確定してる命題を表す『文字』のこと」

原子命題・原子式「命題変数と命題定数でできた命題」

 

命題記号へ続く

 

 

 

 

 


さて、そもそも命題って何? って話なわけですが、

まあこれはあれです。「文・主張」のことで、

 

 

「僕は最強だ」

「お前は間違ってる」

 

 

まあこういうやつだと思ってればだいたいそんな感じ。

といっても、これは厳密には「命題」じゃないんですが、

 

  

ともかく、要は「主張・文」のことで、

その中でも『真偽が確定している』特別なものを、

「命題」って呼んだりします。

 

 

 

具体的には、

「1は数である」(ほぼ真)

こういうやつが命題で、

 

 

「神様はいる」(真偽不明)

こういうのは命題とは言いません。

 

 

 


 


命題 Proposition

 

|| 意味があるもの

『真偽が確定した言明』のこと。

(言明:はっきりした主張, 断言)

 

 

これは論理学ではこういう風に定義されていて、

そのまま数理論理学に組み込まれています。

 

 

「順番」はけっこうぐちゃぐちゃですね。

『真偽が絡む』という点で数学の成果なのは分かりますが、

いつどの段階でこう確定したかはわかりません。

 

 

 

とまあそんな感じなんですけど、

この「命題」は『真偽が確定している』ので、

 

 

その結果として、

「数学的に扱うことが可能」

と、まあそんな感じになっています。

 

 

 

 

 

具体例

 

「命題」の具体例をいくらか紹介しておきます。

厳密には『モデル』を構築すべきなんですが、

まあ無くても分かると思うので、それは省略。

 

 

というわけでまず「真」なる「命題」なんですが、

これは「 2 は偶数である」だったり

「俺は俺だ」だったり

 

 

だいたいはこういう

「当然の事実」を『説明する文』

みたいな形の「主張」を命題って言いますね。

 

 

意識する機会はほとんど無いですけど、

ちゃんと言葉を交わす場合、わりと日常的に使います。

 

 

 

「偽」の「命題」も同様で、

0 は超越数である」だとか

「あのおっさんは全知全能の神である」だとか

 

  

まあこういう

『明らかにおかしな主張』とかも命題ですね。

「分かりやすい嘘」「冗談」なんかでよく使います。

 

 

 

 

 

真偽が確定していない主張

 

当然ですが、主張の中には

「真偽が確定していないもの」もあります。

 

 

例えば、

「あれら(分からん)は、数である」とか

「それは人である」とか

 

 

それこそ「 x は数である」みたいな

『よく分からない x を含む主張』だと、

真偽は確定できません。

 

 

でも、こういうのも確かに主張ですよね?

 

 

それこそ、

「あれは全部そうだよ」みたいな

『全て』みたいな言葉が出てくるやつは、

 

 

「男は全員なになに」

「女はみんなほにゃらら」

 

 

わりとよく見ますし、

こういう主張はだいたい真偽が曖昧です。

 

 

 

ちなみに「 x は A である」「 A(x) 」みたいな部分を、

「述語」と言ったりします。







命題に関する用語


よく見るやつを3つ紹介します。

まあ、よく見るって言っても文献とかでですが。

 

 

ともかくこの3つですけど、

最終的には「論理式」に行き着くので、

まあだいたい全部「論理式」だと思ってればOKです。

 

 

見た目、厳つい感じがするかもしれませんが、

要は「文字」の『名前』でしかないので。






命題変数 Propositional Variable


|| 命題を変数で表す感じ

これは「命題を示す変数」を表す

『文字』のことを指す用語です。

 

 

代表的なものだと、

命題 Proposition の頭文字から、

P,Q,R 」というような文字で命題を表すことが多いですね。






命題定数 Propositional Constant


|| 命題を定数で表す感じ

これも文字通りで「命題を示す定数」

つまり「命題そのもの」を表す『文字』のことを指します。

 

 

変数との違いは、

見たまま、「定数」となってる部分で、

 

 

「定数」である以上、

これは「真な命題」と「偽な命題」のどちらかに必ずなります。

 

 

 

確認しておくと、

「命題」は『真偽が確定』していますから、

とり得る真理値は必ず「真か偽だけ」となるので、

 

\begin{array}{llllllll} \displaystyle P_{\mathrm{variable}}&&\mathrm{True\,\,or \,\, False} \\ \\ P_{\mathrm{constant}_{\mathrm{true}}}&&\mathrm{True} \\ \\ P_{\mathrm{constant}_{\mathrm{false}}}&&\mathrm{False} \end{array}

 

命題変数もそうですが、

この命題定数の真偽は「命題である時点」で確定

 

 

「命題変数」は「真か偽のどちらか」分かりませんが、

「命題定数」は「真か偽のどちらか」が確定しています。

 

 

 

 

 

余談ですが、

「真なる命題」を「恒真(いっつも真)命題」と言って、

1,⊤,T,\mathrm{True} 」という感じに書くことがあります。

 

 

同様に、

「偽なる命題」は「恒偽命題」と言って

0,⊥,F,\mathrm{False} 」なんて書かれることがありますね。

 

 

 

「命題変数」みたいな用語と同様、

これもあまり多用される単語ではありませんが、

文献によっては出てくる言葉なので覚えておきましょう。

 

 

特に「恒真命題」は、

「トートロジー」と呼ばれることがあって、

これはわりと見る方なので覚えておくと良いと思います。






原子命題・原子式 Atomic Proposition


|| 原子っていうと大体一番ちっさい感じ

「単一の」命題変数もしくは命題定数

そのどちらかだけで作らていれる『論理式』

 

 

命題定数を含めない場合もありますが、

こういう「一個の命題だけ」でできているやつを、

「原子式」なんて呼んだりすることがあります。

 

 

 

これは「命題の最小単位」のようなもので、

「原子式」は『命題から論理式を作った』

ということを強調するための表現になります。

 

 

 

似たような概念として、

原子論理式・整式」ってのがあるんですけど、

 

 

これもまた最小単位ではあるんですが、

こっちは「論理式の」最小単位で、

「原子命題」とはまた別。

 

 

『採用される記号』が決定

→ 『原子論理式』が定義される

 

→「命題変数」が厳密に定義される

→ 『原子命題』が定義できる

 

 

順番としてはこんな感じで、

それぞれ独立して定義されます。







命題記号


|| 命題(命題論理)で使われる記号

これは『命題を組み立てる』で紹介した「結合記号」の話。

 

 

5つあります。

 

\begin{array}{llllll} \displaystyle ¬&&\mathrm{not} \\ \\ ∨ && \mathrm{or} \\ \\ ∧ && \mathrm{and} \\ \\ \to && \mathrm{if\text{-}then} \\ \\ ⇔ && \mathrm{equivalent} \end{array}

 

詳細は長くなってしまうので、

詳しくはリンクを参照してください。