反证法

Proof by contradiction

我正在尝试通过反证法进行证明,但不太了解如何正式将其写下来或在这种情况下如何得出答案。我在做一个条件语句。

我要解决的问题是“给定前提,h ^ ~r 和 (h^n) --> r,表明你可以使用反证法得出 ~n 的结论。

我已经对 h ^ ~r 和 (h^n) --> r 取反了,但我不确定如何使用这两个来证明 ~n

到目前为止我写了:

(i.)~((h^n) --> r)

(ii.)~(h ^ ~r)

因此,~n

我遇到的最困难的部分是,这不是一个我可以想象的否定的真实陈述,关于如何做这些证明之一的逐步回答将非常有用,谢谢!

假设

~(((h ^ ~r) ^ ((h^n) --> r)) --> ~n)

然后,

~(~((h ^ ~r) ^ ((h^n) --> r)) v ~n)
=> ~(~(h ^ ~r) v ~((h^n) --> r)) v ~n)
=> ~((~h v r) v ~(~(h^n) v r)) v ~n)
=> ~((~h v r) v ((h^n) ^ ~r)) v ~n)
=> ~((~h v r) v (h ^ n ^ ~r)) v ~n)
=> ~((((~h v r v h) ^ (~h v r v n) ^ ((~h v r) v ~r)) v ~n)
=> ~(((true) ^ (~h v r v n) ^ (true)) v ~n)
=> ~((~h v r v n) v ~n)
=> ~(~h v r v n v ~n)
=> ~((~h v r) v (n v ~n))
=> ~((~h v r) v (true))
=> ~(true)
=> false //contradiction

因此,

((h ^ ~r) ^ ((h^n) --> r)) --> ~n

让我们定义:

p1 := h ^ ~r,    p2 := (h ^ n) -> r   and   q := ~n

我们想证明 p1 ^ p2 -> q.

通过矛盾假设q=false。然后n=true。有两种情况 r=truer=false.

案例r=true

那么p1不能是true因为~r=false。矛盾。

案例r=false

p2 我们推断 (h ^ n) 必须是 false。并且鉴于我们假设 n=true,它必须是 h=false,与 p1.

相矛盾

直接证明

p1 我们得到 h=truer=false。现在从 p2 我们推导出 (h ^ n) = false。并且由于 h=true,它必须是 n=false,或 ~n=true

我认为 OP 可能在询问或 mis-interpretting 反证法的结构,而不是要求对特定示例进行详细证明。

结构是这样的...

  1. 我们被告知要假设一组事情 A1, A2, ... An
  2. 让我们也假设我们最终希望证明的东西的否定,即 ~C
  3. 做一些以任何矛盾结尾的逻辑,我们指的是X & ~X
  4. 形式的任何陈述
  5. 现在我们思考这意味着什么。由于矛盾永远不可能为真,因此我们的 n+1 假设中至少有一个是错误的。可能是几个或所有假设都是错误的。但是,如果任何 n 假设为真,则其余假设不可能为真。在这个阶段我们无法判断哪一个是问题所在。
  6. 在这种情况下,我们被提前告知接受A1, A2, ... An,在此基础上我们可以select假设~C作为被拒绝的假设。
  7. 作为最后一步,我们得出结论,如果 A1, A2, ... An 为真,则 C 必须为真。