数孊は論理的ですか、たたはなぜ公理的理論は逆説的ですか

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今日は基本に぀いおお話したす。 理論的基瀎は可胜性の限界を蚭定し、目暙を達成する方法を瀺したす。したがっお、そのような問題の理解の深さは決しお䞍必芁ではありたせん。



すべおの基瀎をカバヌするこずはできたせんので、今のずころ、教育的な光線をパラドックスず呌ばれる楜しいタスクに向けたす。 トピックをカバヌする過皋で、ロゞックず呌ばれるアプロヌチの腞を埐々に深く掘り䞋げ、ロゞックず数孊の関係に泚意を払うず、読者は公理理論を導き出すのにロゞックが有甚である理由だけでなく、公理理論が必芁な理由を簡単に理解できるようになりたす。たた、䞀貫した理論の構築にアプロヌチしない方法を理解したす。



面癜いパズルのリストから始めたしょう。 これらの問題はパラドックスず呌ばれたす。なぜなら、問題で提起された質問にどのように答えおも、パラドックスの著者は垞に私たちが間違っおいるこずを簡単に蚌明するからです。 ぀たり、蚀い換えれば、問題は解決策を意味するのではなく、論理的掚論の非自明性を楜しげに瀺しおいたす。



シェヌビングのパラドックス





ある村では、理髪垫が自分の村で自分で剃っおいない人をすべお剃っおいるず宣蚀したした。 質問は、誰が床屋を剃るのか



シェヌバヌがシェヌバヌ自䜓を剃るず答えた堎合、パラドックスの支持者は、タスクの条件に応じおシェヌバヌが剃っおいない人を剃る、぀たり剃るこずができないこずをすぐに説明したす。そうしないず、圌は自分を剃っお、それによっお剃る自分を剃る人。



他の人が剃っおいるず答えた堎合、パラドックスの支持者は再びタスクの条件を思い出したす-自分が剃っおいない堎合、圌は蚀ったので、圌は床屋を剃る必芁があるこずを瀺したす-圌は剃っおいないすべおの人を剃りたす私自身。 だから他の誰かがそれを剃るなら、圌は自分自身を剃らず、条件によっおはシェヌバヌでなければなりたせん。



この問題の論理的矛盟を深く掘り䞋げるべきではありたせんが、逆説の䞖界を玹介するだけであり、さらに矛盟するタスクがいく぀か続きたす。 予期しない解決策を芋぀けた堎合、急いではいけたせんが、パラドックスの支持者が予期しない解決策をどのように回避するかがわかりたす。



セットの逆説





100幎以䞊前の理髪垫のパラドックスず同様に、数孊の基瀎に深刻な圱響を䞎え、この期間が数孊の基瀎の危機ず呌ばれるほど深刻なパラドックスが発芋されたした。 真実は、この危機が最初ではなく、数孊の実質的な郚分に匱い圱響を䞎えたため、数孊に぀いおあたり心配する䟡倀がないずいうこずです。 それにも関わらず、危機はその分野における我々の知識の匱さを明確に瀺しおおり、それは垞に厳栌でほずんど包括的ず考えられおきたした。



最初に、パラドックスの1぀の基瀎を簡単な䟋で瀺したす。 すべおの正の敎数のセットたたはリスト、配列を想像しおから、セット内の数字の数に察応する数字を想像しおください。 提瀺 もしそうなら、セットに远加されたナニットの芁玠の数に等しい数を远加した埌、セットはどうなりたすか 既にすべおの芁玠が存圚する堎合、それらを昇順で䞊べ替えるこずができるこずを芚えおおいおください。そうすれば、最倧芁玠がセット内の芁玠の数に等しいこずが明らかになりたす。 しかし、数量に1を远加するず、セットにない芁玠が取埗されたす。そのため、新しい芁玠に関する質問が衚瀺されるたびに、そのようなリストは想像できないようです。 しかし他方では、「すべおの正の敎数のセット」ずいうフレヌズを定匏化できたす。 では、実際にできるこずずできないこずは䜕ですか



前の質問に察する答えを考えおいる間に、次のこずを尋ねたす。 そしお、あなたがすべおのセットのセットを想像するが、そのようなセットが芁玠ずしおそれ自䜓を含たないような堎合 これは可胜ですか たずえば、䞀連の数倀{1、2、3}は、それ自䜓を芁玠ずしお含みたせん。 他のすべおのセットも想像できたすか



あなたがこれが可胜であるず蚀うなら、パラドックスの支持者は質問をするでしょう-提瀺されたセットはそれ自身を含みたすか



あなたが「はい」ず蚀うず、パラドックスの支持者は、問題の条件によっお、セットには自分自身を含むセットを含めるべきではないず答えたすが、「はい」ず蚀ったので、提瀺されたセットをそれ自䜓に含めお、その包含を犁止したした。それ自䜓を含むセットになり、問題の状態ず矛盟したす。



「いいえ」ず蚀うず、パラドックスの支持者は、問題の状況に応じお、提瀺されたセットにはそれ自䜓を含たないすべおのセットが含たれる必芁があるため、提瀺されたセット自䜓それ自䜓ではないもセットに含たれる必芁があるず答えたす。



おそらくあなたが今のように、䞖界䞭の数孊者は、提案されたパラドックスの明らかな垞識の欠劂によっおわずかに圱響を受けおいたす。 確かに、垞識がどこかに逃げただけでなく、その少し前に、数孊者は集合理論を䜿甚しお提案したしたそしお、その代衚-自分自身を含たないすべおの集合の集合に぀いおに基づいおすべおの数孊を構築するこずを提案したした。 そしおその結果、危機が起こりたした-数孊の栞心では、刀明したように、垞識はありたせんでした。 この数孊はどうですか くたのプヌさんは、このテヌマで自分自身をうたく衚珟したした-それは良いですが、䜕らかの理由でそれはラメです。



しかし、それだけではありたせん。 さらに、完党を期すために、若干異なる蚈画のいく぀かのパラドックスを提瀺したす。



自己適甚性のパラドックス





これらの単語に意味を適甚できる単語がありたす。 たずえば、「3音節」ずいう単語は3音節で構成されおおり、その意味は3音節に぀いおも瀺しおいるため、このような単語は自己適甚可胜ず呌ばれたす。 同様に、「ロシア語」ずいう単語はロシア語で曞かれおおり、ロシア語に属するずいう意味を衚しおいたす。぀たり、再び自己適甚可胜です。 しかし、「ラむラック」ずいう蚀葉は通垞、完党に非ラむラック色で曞かれおおり、ラむラックでは成長したせん。぀たり、適甚できたせん。 しかし、ただ「適甚されない」ずいう蚀葉がありたすそしお、私たちはそれを芋たした。 そのような蚀葉は自分に圓おはたりたすか



あなたの内なる垞識ずの闘いが銖尟よく終わり、その蚀葉は自己適甚可胜であるずあなたが蚀ったなら、パラドックスの支持者は蚀うだろう-それに曞かれおいるなら、どうしお自己適甚可胜だろうか



あなたがその蚀葉が圓おはたらないず蚀うなら、パラドックスの支持者はその蚀葉の意味があなたが䞎えた定矩圓おはたらないず䞀臎するず答えたす。぀たり、あなた自身が自己適応の方法を瀺したずいうこずです。



しかし、もう䞀぀の問題を瀺さなければ、パラドックスの支持者の喜びは䞍完党になりたす。



停りの発蚀のパラドックス





タスクは非垞に単玔です-あなたは質問に「はい」たたは「いいえ」ず答えなければなりたせん-次のステヌトメントは停です-「このステヌトメントは停です」。



あなたが「いいえ」ず答えるず、パラドックスの支持者は声明が蚀っおいるず蚀うでしょう-それは間違っおいるので、あなたは䜕かが正しくないず蚀いたす。



あなたがむ゚スず蚀うず、パラドックス支持者はあなたが声明が停であるず蚀っおいるので「はい」ず答える、声明自䜓がそ​​れが停であるず蚀っおいるので、嘘はどこですか だから再び間違っお答えた パラドックスのさらなる支持者は再び喜ぶ。



少し分かりにくい





私たちは、パラドックスの支持者のキャンプでの楜しみを芋るこずで萜胆するこずはありたせんが、匕甚されたすべおのパラドックスで、いわば、私たちの脳を匷烈に粉にしおいた悪を明らかにしようずしたす。 䜕が私たちにずっお-倚くの数孊者は圌らの科孊の基瀎の䞀貫性をただ確信しおいたせん



たず理髪垫に぀いお。 パラドックスの参加者の構成を詳しく芋おみたしょう。 理髪垫ず理髪垫が剃る「すべお」の゚ンティティがいく぀かありたす。 たた、理髪垫が圌の剃毛した人ず来るずいう特定の関係が衚瀺されたす。 この関係を単玔に「ひげそり」ず呌びたしょう。 数孊の蚀語では、次のように曞くこずができたす-xシェヌビングy、぀たり、特定のXは特定のプレヌダヌずの関係にあり、その関係は-シェヌビングず呌ばれたす。 さらに逆説では、遞択アルゎリズムを「すべお」の゚ンティティの䞀郚ずしお芋おいたす。 アルゎリズムの本質は、「自分自身を剃らない」ずいう条件をチェックするこずです。 たた、シェヌバヌには前述の「すべお」の゚ッセンスの䞀郚であるすべおの人を剃る矩務があるず考えおいたす。



さお、問題の「䞎えられた」郚分を曞いたので、「解決」の郚分に進みたす。



特定の委員䌚が村から人々を遞択し、「私は自分を剃らない」ず答えるすべおの人々が問題の条件のセットに含たれおいるず仮定したすセットは「すべお」です。 委員䌚の仕事を完了した埌、私たちの理髪垫がそれに応じお凊理する必芁がある人のグルヌプがありたす。 さらに、調査の時点で、理容垫は自分自身を剃毛したため、凊理察象のグルヌプに含たれおいなかったず簡単に想像できたす。 その結果、私たちは完党に幞犏な写真を手に入れたす-自分を剃らない人は皆、私たちの理髪垫によっお穏やかに剃られたす。 しかし、そうではありたせんか 少なくずも、垞識的な郚分には障害物はありたせん。そのため、条件に合ったすべおの剃られた顔ず非垞に満足しおいる理髪垫を簡単に想像できたす。 しかし、この状況でのパラドックスの支持者は倱業したす。ずいうのは、パラドックスは結局のずころたったくないからです



しかし、実際には逆説がありたす。 党䞖界の数孊者が危機を心配しおいるのは䜕の理由でもありたせん



パラドックスの原因を特定するには、そのサポヌタヌを方皋匏に含める必芁がありたす。 圌らは、理髪垫が自分自身を剃らない人を剃るず䞻匵し、したがっお圌は自分を剃る暩利がないず䞻匵するでしょう。なぜなら、圌は自分を剃る人を剃り、それによっお仕事の状態に違反するからです。 そしお、論理の芳点から蚀えば、「理髪垫は理髪垫を剃りたす」ずいう文は問題の状況に応じお間違っおいるず蚀えたす。 しかし、結果ずしお、理髪垫は、理髪垫ず䞀緒に剃る察象の個人のセットに含たれるべきです。 そしお、すべおを剃るべきなのは理髪垫です。さもないず、パラドックスの支持者がすぐに珟れお、問題の状態を思い出させるからです。



より明確にするために、状況の説明を短くしたす。 シェヌバヌを文字Bで指定しおみたしょう。比率は「剃る」ため、倉曎されずに残りたす。すでに短くなっおいたす。 倚くの「すべお」も削枛できたせん。 それから短い蚘録で私達は埗る



1 falseBはBを剃りたすは、Bが「すべお」に属するこずを意味したす

2 XシェヌビングBおよびX = B



そのような蚘録は、最初​​の行、理髪垫は理髪垫を剃らないので、理髪垫は「すべお」のセットに属するずいうこずを意味したす。 2行目は、特定のXが理髪垫を剃るべきであり、このXが理髪垫自身である必芁があるこずを瀺しおいたす。



ここで、2行目で最小限の倉換を実行したす。条件内のxをBに眮き換えたす。条件によっおそれらは等しいため、結果のステヌトメントの真理も瀺したす。 取埗するもの



trueBはBを剃りたす



しかし、行1から



誀っおBはBを剃る



そしお、これらの2぀の条件パラドックスの支持者の芁求によるは同時に満たされなければなりたせん。



ここで䜕が悪なのでしょうか これたで芋おきたように、逆説の支持者の介入、平和ず秩序が村で支配される前に、すべおの適切な人は剃られ、理髪垫は喜んでいたした。 しかし、パラドックスの支持者の介入の埌、私たちは理髪垫が理髪垫を剃るずいう䞻匵の真実ず停りを同時に求められたした。 別の蚀い方をすれば、盞反する芁求を受けたした。 そしおもちろん、芁件が矛盟しおいる堎合、そのような芁件で問題を解決するこずは䞍可胜です。 どのようにねじれおも、どのようにパラドックスを回避する新しい方法を発明しおも、たずえば、理髪垫はひげを剃らず、ひげを着甚する、たたは女性はひげを剃る必芁はないず述べお、パラドックスの支持者は客芳的に䞻匵したす-これは問題の状況にありたすいいえ、それからすべおが私たちが蚀った通りでなければなりたせん。 しかし、パラドックスの支持者による声明の厳栌さに埓った結果、私たちは䞍溶性の仕事を埗たす。



条件の䞍䞀臎を指摘した埌、本質的に愚かな芁件および同時に剃るのではなく、剃るのではないずいう芁件ず呌ばれるものが非垞に倚くの人々によっお真剣に取られた状況に至った倚くの芁因を匷調するこずができたす。



たず、矛盟する䞻匵の暗黙の性質を指摘する䟡倀がありたす。 同様のタスクですが、条件に明らかな矛盟がある堎合、すぐに拒吊され、誰もパラドックスを知るこずはありたせんでしたが、絶望的なタスクを解決するための倚くの詊みに぀ながった制限の矛盟の隠された性質でした。 たずえば、れロより倧きくれロより小さい数を同時に芋぀けるタスクは、パラドックスの抂念の出珟にはほずんど぀ながりたせん。そのような問題では、芁件の矛盟した意味が誰にでも明らかであるためです。 しかし、理髪垫のシェヌビングの問題では、制限の矛盟の非自明性が重倧な結果をもたらしたした。 したがっお、逆説では、たず、問題の解決に課せられる制限の暗黙の矛盟を探す必芁がありたす。



第二に、非自明性に加えお、そのような問題には実際には矛盟する制限がありたす䞀芋、芋えたせん。 ここで匷調する䟡倀がありたす-それは゜リュヌションに察する制限であり、他の䜕かではありたせん。 ぀たり、問題が属するサブゞェクト領域ではなく、䜕らかの矛盟があり、タスクが述べられおいる蚀語ではありたせんが、矛盟はこれらの抂念の倖に、正確には可胜な解決策に察する制限の圢で眮かれたす。 そのため、゜リュヌションの制限事項を垞に慎重に怜蚎し、矛盟を特定するようにしおください。



第䞉に、矛盟するタスクには必然的に珟実を歪める圢匏䞻矩が含たれたす。 矛盟した領域の倖で解決策を芋぀けるこずを陀いお、単に発声された条件を厳守するこずは、䞀芋逆説的に芋えない他のタスクで泚意深く探す必芁がある明らかな兆候です。



残りの郚分では、理髪垫の問題で、他のパラドックスでは繰り返されないかもしれない、それ特有の特異性が芋られたす。 それでも、それらを指すず䟿利です。



第䞀に、理髪垫の仕事は、「党員を剃る」ずいう匷匕な芁求によっお特城付けられたすが、「自分を剃らない」ずいうルヌルの䟋倖を蚱したせん。 タスクが「党員を剃る」こずにそのような厳しい制限を課しおいない堎合、理髪垫はタスクにずっお危険なリストから簡単に陀倖される可胜性がありたす。 タスクが自分自身を剃らない人だけに制限がない堎合、理髪垫は数孊の基瀎の危機を匕き起こすのではなく、わずかな恐怖を犠牲にするだけです。 したがっお、「そのようなすべおの芁玠のみ」ずいうカテゎリから厳しい芁求が出される他の問題では、そのような定匏化における内郚矛盟の探玢に泚意を払う䟡倀がありたす。



第二に、タスクの理髪垫は、条件によっお剃られるこずになっおいるすべおの人を剃るこずぞの参加においお他のすべおずは異なる特別な゚ンティティです。 理髪垫がいなければ、゚ンティティのシステムはバラバラになり、単䞀の有意矩なタスクを構成したせん。 しかし、゚ンティティず制限のシステムにおけるこのような特別なステヌタスにもかかわらず、パラドックスの支持者は、理髪垫に課せられる远加の制限にもかかわらず、プロセスのすべおの参加者に察する共通の態床を䞻匵したす。 しかし、シェヌバヌを剃る必芁がある「皆のような」態床に加えお、シェヌバヌは自分自身を剃らないこずも必芁であり、他のシェヌバヌはタスクの条件で陀倖されるため、芁件の矛盟に぀ながったのはたさにシェヌバヌの特別なステヌタスでした。 したがっお、他のタスクでは、芁玠のシステム圢成機胜を特定する必芁があり、存圚する堎合は、「すべお」に察する芁件ずこの芁玠の芁件の盞関関係を慎重に確認したす。 それ以倖の堎合、芁件に別の矛盟が生じやすくなりたす。



他のパラドックスの問題





ずりあえず、集合論の問題に関連しお埌で必芁になるため、集合のパラドックスをスキップしたす。



それでは、自己適甚のパラドックスのどこに悪があるのか​​芋おみたしょう。 ここでの条件における暗黙の矛盟ずいう圢の前述の機胜に加えお、自己適甚の意味の解釈の自由を远加するこずもできたす。 ぀たり、自己適甚関係の意味は非垞に広く解釈できるため、矛盟がこれらの倧きなギャップに容易に入り蟌む可胜性がありたす。 したがっお、この堎合、定矩の重倧床は䞍芁ではありたせん。 しかし、深刻さを絶察的なものに膚らたせるこずも䞍可胜です。さもなければ、理髪垫の䟋で芋たように、矛盟は深刻さそのものの結果になりたす。



理髪垫のパラドックスず同様に、自己適甚性のパラドックスにも、システムの動䜜のアルゎリズムが倉化するず考えられるずいう点で、他のシステムから際立っおいるシステムの特別な芁玠がありたす。 他のすべおの単語に぀いおは、単語の意味の定矩の領域が単語自䜓ずどのように盞関するか぀たり、音節の数を蚈算するか、単語が曞かれおいる蚀語に泚意を払うを理解するだけで十分ですが、「該圓しない」ずいう単語の定矩領域はあたり明確ではありたせん。自己適甚性が評䟡されるシステムず䞀臎する可胜性がありたす。 ぀たり、「適甚されない」ずいう蚀葉に぀いおは、タスク自䜓が適甚可胜性のある意味を説明したすが、この説明は暗黙的で厳密ではありたせん。



さらに、「適甚倖」ずいう蚀葉に察しお正確に矛盟する特定の制限を芋぀けるこずができたす。 明らかに、自己適甚性の質問ぞの回答を受け取った埌、パラドックスの支持者は単に回答を評䟡するためのアルゎリズムを起動したす。これは、回答を「適甚倖」ずいう蚀葉の意味ず比范し、自己適甚性の堎合ず非適甚性の堎合の䞡方で吊定を䞎えたす。 このアルゎリズムは、自己適甚性に関する決定に応じお単語の意味を瀺し、非適甚性に関する回答の堎合に意味の䞀臎を瀺すこずにありたす。 さらに、たずえば、音節の数をカりントするなど、独自のアルゎリズムを取埗できた堎合、「適甚倖」ずいう単語に぀いおは、自己適甚性を識別するためのアルゎリズムは完党に自明ではありたせん。 たた、問題では、適甚可胜性に぀いおの答えを出すだけでなく、適甚埌に明確な回答が可胜な堎合にのみ、暗黙的に自己適甚可胜アルゎリズムを芋぀ける必芁がありたす。 「適甚倖」ずいう蚀葉の自己適甚アルゎリズムずは䜕ですか



そのようなアルゎリズムが自然界に存圚しないこずを受け入れるず、そのような単語が適甚できないこずがすぐに明らかになりたすが、「適甚できない」ずいう答えず「適甚できない」ずいう単語の意味の類䌌性を無芖する必芁があるずいうパラドックスの支持者に玍埗させるには、少なくずも1぀の新しいアルゎリズムが必芁になりたす。 そしお、このような新しいアルゎリズムを䜜成するずき、私たちはすでに暗黙的に定矩された意味での闘争の䞍安定な地面に着手しおいたす。それは、パラドックスの支持者が間違いなく圌らのために排他的に解釈したす。 ぀たり、完党に非厳密なルヌルが存圚する堎合に厳密に䜕かを厳密に蚌明するアルゎリズムを䜜成する必芁がありたす。これは非垞にquite意的に解釈されたす。 少なくずも、これは非垞に困難な䜜業であり、パラドックスの掻力を保蚌したす。時間ず神経を殺しお、達成できない可胜性のある䜕かを達成しようずする人はいたせん。



自己適甚アルゎリズムが存圚するこずを受け入れるず、自己適甚アルゎリズムの存圚に察する「適甚倖」ずいう蚀葉の意味の矛盟の衚瀺ずいう圢で反論を必芁ずするパラドックスの支持者による厳しい姿勢に再び遭遇したす。 繰り返したすが、私たちは、䜕かを厳密に蚌明する必芁がある状況にいるこずに気付くでしょう。そしお、パラドックスの支持者の反応は、非垞にゆるいルヌルに基づいお続けられたす。



党䜓ずしお、自己適甚性の堎合、「適甚倖」ずいう単語ず肯定的および吊定的な答えの䞡方に適切に察応しおおり、どちらの堎合もパラドックスの支持者は問題を解決する議論を吊定できたす。 ぀たり、パラドックスの支持者の手の䞭には、考えられるすべおの堎合に「間違った」答えを提䟛する単玔なアルゎリズムがありたす。 問題を解決しようずする人々の代替案は、パラドックスの支持者によっお眮かれた障害を回避できるアルゎリズムを芋぀けるこずです。 そのようなアルゎリズムの怜玢は少なくずも耇雑に思えるので、パラドックスの支持者はそのような問題を解決しようずする誰よりも非垞に深刻な利点を持っおいたす。



より明確にするために、同様の問題の䟋を挙げるこずができたすが、評論家の䜍眮ず決定者の䜍眮の耇雑さには明らかな倧きな違いがありたす。 問題は、宇宙の反察偎の星の近くに生呜が存圚するかどうかです。 明らかに、この堎合の厳密な蚌拠はいくぶん難しいが、批評家の立堎は、決定に応じた最も単玔な疑念のみを暗瀺しおいる。 「人生がある」ずいう圢で決定を䞋すずき、批評家は「蚌明する」ず蚀うでしょう。これは明らかに簡単ではありたせん。 「呜がありたせん」ずいう圢で決定を䞋すずき、批評家は「もしあるずしたら」ず蚀うでしょう。



停発話のパラドックスに぀いおも、非垞によく䌌た状況が圓おはたりたす。 ここで、フレヌズの盎接的な意味は、どんな答えずも察照的です。 しかし、ある堎合には意味が䞀臎しないこずが瀺されおおり、これは誀った決定の蚌拠ずみなされ、別の堎合には意味が䞀臎し、これは再び誀った決定を蚌明するために解釈される。 ぀たり、自己適甚性のパラドックスず同様に、2぀の可胜な答えのいずれかを拒吊するための簡単なアルゎリズムを構築できる適切なフレヌズが遞択されたす。 同時に、解の正しさを蚌明するためのアルゎリズムは、パラドックスの支持者偎の耇雑さの欠劂ず比范しお、比范にならないほど耇雑に芋えたす。



前のパラドックスは、質問するこずで最小化できたす-嘘は本圓ですか そのような声明に぀いおは、パラドックスの支持者偎にはただ問題はなく、本質的に意味のない語句の挠然ずした理解を議論する方法はただ明確ではありたせん。 無意味は、理屈でパラドックスの支持者に異議を唱えるこずを可胜にしたせんが、そのような無意味は、少なくずもある皋床の感芚を持぀こずは絶察に必芁ではないタスクのいく぀かの条件ずしお圢匏的に解釈されるため、圌らにずっお非垞に満足です。 しかし、私たちが芋おいるように、たさにそのようなアプロヌチが珟実から切り離されおおり、どんな堎合でも吊定的な答えなどの矛盟に簡単に぀ながりたす。 そしお、矛盟の暗黙の性質は、パラドックスの支持者が自分で䞻匵するこずを可胜にしたす。 同時にれロよりも倧きい数倀もれロも数倀がないこずを蚌明できる堎合、意味のない敎圢匏フレヌズの堎合、矛盟の蚌拠は自明ではありたせん意味がない堎合、次に䜕を蚌明するのですか、したがっお、そのような堎合、決定の制限は、通垞のパラドックスの発芜のための土壌の存圚に぀ながりたす。 だからこそ、数孊のような厳栌な科孊を含め、再び揺れ動く可胜性のあるパラドックスに満ちた意味のない、したがっおパラドックスに満ちた圢匏的な掚論の出発の可胜性を匷調する䟡倀がありたす。



理論問題を蚭定する





パラドックスは数孊にずっおどのように危険ですかそれは非垞に単玔です-ある圢匏理論が矛盟する結果を導き出すこずを蚱すなら、これはそのような理論が絶察にすべおを導き出すこずを蚱すこずを意味したす。蚀い換えれば、そのような理論は私たちに愚かさを掚論する機䌚を䞎えおくれたす。したがっお、䜿甚されおいる理論に矛盟がないこずを泚意深く監芖するこずは䟡倀がありたす。しかし、理論の矛盟を避ける方法は



1぀目は、いわゆるナむヌブセット理論です。この理論では、集合に関する掚論は自然蚀語圓初はドむツ語の文の圢で行われたしたが、少し䞊で芋たように、自然蚀語の掚論は矛盟する方向ぞの逞脱、時には無意味なこずを特城ずしおいたす。しかし、そのようなタヌンの非自明性は、非垞に高床な頭脳でも時間内に危険を考慮するこずを防ぎたす。したがっお、集合論の創始者であるゞョヌゞ・カントヌルは、圌の理論の必芁性が圌に䞀芋単玔に芋えるが、それらを満足させるための完党に考えられた方法で圌を促したいく぀かのそのような瞬間を逃した。したがっお、䜕かを提瀺する可胜性によっお、無限の数の数字を想像するこずができたすが、もう少し高い数字を芋たように、この衚珟に矛盟がありたす。別の必芁性-数孊的な方法での集合の構築においお-集合のパラドックスの類䌌䜓にも぀ながったが、すでに数孊甚語で曞かれおいた。



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Kantor集合論の䜜成者はこの障壁を克服できたせんでしたが、その埌、その実蚌のトピックは数孊に非垞に関連性があったため、Kantorの理論はその圹割に正確に圹立ちたした。



数孊者は、理論の十分に厳密ではない定矩にパラドックスの出珟の理由を芋たした。それは、私たちが芋たように、いく぀かの定矩の完党な無意味に぀ながるいく぀かの自由を可胜にしたした。しかし、厳密さだけではパラドックスを排陀するのに十分ではないため朜圚的な問題の兆候のより広範なリストが䞊蚘に挙げられおいる理由です、数孊者は理論の厳密な提瀺においおさえすぐにパラドックスを芋぀けたした。



セットを圢成するために、数孊者は、芁玠がセットに属する堎合はtrueを返し、芁玠がセットに属さない堎合はfalseを返す䞀連の関数を䜿甚するこずを提案したした。぀たり、非垞に簡単に機胜する数孊フィルタヌが䜜成されたした。それを通過したすべおの芁玠が新しいセットに含たれおいたした。したがっお、厳密な数孊的方法で任意のセットを構築するこずができたした。アむデア自䜓は非垞にシンプルで、もちろん、非垞に機胜的です。テクノロゞヌの無限の数のフィルタヌず同様に、特に玔粋な圢匏では、セット理論に非垞に近い情報テクノロゞヌでは。しかし、その厳密な実装はそれほど単玔ではありたせんでした。



次の匏がフィルタリング甚に提案されたした。







$\exists y \forall x (x \in y \equiv P(x))$









ここにアむコンがありたす $\exists$ そしお $\forall$それらは「そのような存圚」ず「すべおの人に」を意味し、倉数の名前xたたはyず組み合わせお、蚘号に続く匏に制限を䞎えたす。通垞の蚀語では、これは、匏が真であるyが存圚するこずを意味したす。xでは、匏は真であり、括匧で区切られおいたす。括匧内にアむコンが衚瀺されたす$\in$xが集合yに属するこずを瀺し、次にxが集合yに属するこずを宣蚀する等䟡蚘号は、論理関数Pxの履行に盞圓​​したす発話関数たたは述語ず呌ばれたす。䞀般に、括匧内の匏は、芁玠xが関数Pxでフィルタヌ凊理された堎合、セットyに属し、逆も同様である-yに属する芁玠はPxを満たすこずを瀺したす。匏党䜓は次のようになりたす- 任意のxに察しお、そのような制限が満たされるセットyが存圚したす。xは関数Pxによっおフィルタリングされ、セットyに属したす。



次に、元のフィルタヌ凊理のアむデアず匏の圢匏での蚭蚈の違いに泚目したしょう。非公匏に指定されたフィルタヌに存圚する意性は匏で制限されおいたすが、シェヌバヌのパラドックスに぀ながる同じ間違いが行われたした。



匏では、xのすべおの芁玠が等しく扱われたす。しかし、䞊蚘のパラドックスでは、すべおの「1぀の櫛の䞋」のこのような解釈がパラドックスの原因であるこずがわかりたした。その結果、そのような匏の矛盟を瀺す反䟋がすぐに芋぀かりたした。匏にはxの倀に関する制限がないため、それからyを代わりに䜿甚するこずを劚げるものはなく、代わりにフィルタヌ関数を䜿甚する$\neg( x \in x)$ 。 ここにサむンがありたす $\neg$論理吊定を瀺したす。次に、すべおの眮換の埌、次のようになりたす。



$( x \in x) \equiv \neg( x \in x)$



぀たり、所有暩の吊定は所属ず同等であるこずが刀明したした。確かに、厳密な圢匏では、䞀方が他方の吊定になるように、このような匏を2぀導出する必芁がありたすが、この挔習は数孊者に任せたす。ここで、xのすべおの芁玠が䞀般的な芁件に埓っおいるず解釈するず、他のパラドックスで既に瀺したように、xの代わりにyのシステム圢成芁玠を眮き換えるずきに矛盟が生じたこずがわかりたす。



その結果、数孊者は自分自身を修正する必芁がありたした。しかし、圌らは次のように状況を修正したしたサむン$\wedge$ ):







$\forall a \exists y \forall x (x \in y \equiv (x \in a \wedge P(x)))$









, . — , () , . ?



そしお、これは、逆説の兆候を思い出すず、非垞に危険な制限の緩和です。䞊蚘のケヌスにおけるこのような自由は、1぀のフレヌズたたは匏で2぀の矛盟する制限を蚭定する可胜性をもたらしたした。さらに、xの代わりにyの眮換がただ蚱可されおいるため、新しい匏のバックボヌン芁玠yは再び党員ず同等に扱われたす。したがっお、䞀般匏の残りの構成ず矛盟する匏Pxを指定する理論的な可胜性があり、矛盟が生じる可胜性がありたす。ただし、このような眮換を探すのではなく、新しい匏での眮換の可胜なオプションの掚定倀を単に瀺したす。これを行うには、たず、



空のセットに等しい堎合、 $x \in a$実珟可胜ず等䟡に遞択する必芁がありたす達成するこずからため珟実的ではありたせんこれは、$x \in y$ 。 . . , , . , () . , , .



:



1)

2) :

2.1)

2.2) :

2.2.1) :

2.2.1.1)

2.2.1.2)

2.2.2) :

2.2.2.1)

2.2.2.2)



() , . ここに $\wedge$ — , $\vee$ — .



1 $x \in a \wedge P = (x=x)$

2.1) $x \in y \wedge \neg (x \in a)$

2.2.1.1) $x \in y \wedge \neg(x \in a) \vee x \in y \wedge x \in a \wedge \neg(x \in x) \wedge P = (x \in x) \vee x \in y \wedge x \in a \wedge x \in x \wedge P = \neg(x \in x) \vee \neg(x \in y) \wedge x \in a \wedge P = (x = x)$

2.2.1.2) $x \in y \wedge \neg(x \in a)$

2.2.2.1) $x \in y \wedge x \in x \wedge P = \neg(x \in x) \vee x \in y \wedge \neg(x \in x) \wedge P = (x \in x)$$\vee \neg(x \in y) \wedge x \in a \wedge P = (x=x)$

2.2.2.2) $x \in y \wedge x \in x \wedge P = \neg(x \in x) \vee x \in y \wedge \neg(x \in x) \wedge P = (x \in x)$



ご芧のずおり、aに芁玠が含たれる堎合、そのようなxおよび/たたはPxを瀺すこずが䞍可胜なyを眮換する単䞀のバリアントはないため、公理は垞に真になりたす。そのような結果からどのような結論を導き出すこずができたすかこのテキストの著者の個人的な意芋では、結論は次のようになる可胜性がありたす-公匏の也いた蚀語にフィルタヌを適甚する堅牢なアむデアを翻蚳するずき、珟実ずの接続の喪倱ずいう圢で間違いが犯されたした。もちろん、結論を受け入れるか拒吊するかは、もちろん、そのような問題を独立しお理解する方法を正確に認識しおいる読者を遞択しおください。






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