Necesita una lógica para que los axiomas sean útiles, por lo que la definición de una lógica es en realidad pre-axiomática y necesita algo de meta-lógica para arrancar. También se da el caso de que generalmente hay varias formulaciones axiomáticas equivalentes de cualquier área de las Matemáticas, por lo que no tiene sentido referirse a los axiomas de nada.
También hay una gama de lógicas para elegir. Comenzaremos con uno de los más simples: la lógica proposicional . Como su nombre lo indica, se trata de proposiciones: oraciones simples que tienen un valor de verdad de verdadero o falso. En lo que respecta a la lógica, las proposiciones son atómicas, no tienen un significado interno y generalmente se representan con letras simples [matemáticas] p, q, r, s [/ matemáticas].
Los siguientes son los conectivos lógicos:
- ¿Cómo se habría escrito esta prueba matemática? ¿Qué lo hace tan grande para ocupar 200 TB?
- ¿Qué significaría el teorema de Fermat geométricamente para valores de n superiores a 2 si fuera cierto?
- ¿Es la identidad de Euler algo estadounidense, o hay otros países que la usan con frecuencia?
- Quiero una respuesta por favor conteste esto
- ¿Dónde está el error en el siguiente cálculo?
- Y [matemáticas] \ tierra [/ matemáticas]
- O [matemáticas] \ lor [/ matemáticas]
- No [matemáticas] \ neg [/ matemáticas]
- Implica [matemáticas] \ a [/ matemáticas]
que puede definirse en términos de la “verdad” de las cuatro combinaciones posibles de [matemáticas] p \ circ q [/ matemáticas]. También se pueden definir en términos mutuos dado el conjunto mínimo de [math] \ {\ land, \ neg \} [/ math] o incluso un solo conectivo como “nand” (que es cierto si y solo si ambas entradas son falsas)
Ahora queremos algunos argumentos , o “reglas”, para la manipulación lógica. Estos se expresan como “dado un conjunto de oraciones, [matemáticas] S [/ matemáticas]” es válido inferir “otra oración, [matemáticas] p [/ matemáticas]” escrita como
[matemáticas] S \ vdash p [/ matemáticas]
La regla más famosa de la lógica proposicional es probablemente modus ponens :
[matemáticas] \ {p \ to q, p \} \ vdash q [/ matemáticas]
Si [math] p, q [/ math] son ”el Sol está brillando” y “hay sombras” respectivamente, esta regla se traduce en el siguiente silogismo:
- Si el sol está brillando, entonces hay sombras
- El sol está brillando
-
Hay sombras
Resulta que para la lógica proposicional, puede pasar a definir otros argumentos que le permitan arrancar teoremas del conjunto vacío. O, como haremos aquí, defina un conjunto de axiomas y use solo un argumento, modus ponens, como se definió anteriormente.
Un conjunto completo de axiomas para la lógica proposicional (descubierto por http://en.m.wikipedia.org/wiki/J…) son instancias de sustitución de:
- [matemáticas] p \ to (q \ to p) [/ matemáticas]
- [matemáticas] ((p \ to (q \ to r)) \ to ((p \ to q) \ to (p \ to r)) [/ math]
- [matemáticas] (\ neg p \ to \ neg q) \ to (q \ to p) [/ math]
Como puede ver, no es particularmente esclarecedor reducir la lógica a un conjunto mínimo de argumentos axiomáticos como este. Puede expresar la lógica proposicional de muchas otras formas equivalentes.
Si está interesado, puede pasar a la lógica de predicado de primer orden donde tiene variables y cuantificadores (existe, [matemática] \ existe [/ matemática], y para todos, [matemática] \ forall [/ matemática]). En esto puedes expresar argumentos como
- Todos los hombres son mortales
- Sócrates es un hombre.
-
Sócrates es mortal
Las cosas se vuelven más complicadas y más filosóficas a partir de ahí …