「一階述語論理」の版間の差分

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=== 論理公理 ===
以下の形の論理式の先頭に、ある変数 ''x'' に対する &forall;''x'' の形の記号列を有限個(0 個も含む)付け加えた論理式すべてを論理公理とする。ここで、''x'', ''y'' は変数、''t'', ''t''<sub>1</sub> , ..., ''t''<sub>''n''</sub> は項、&phi;, &psi; は論理式を表す:
*トートロジー(命題論理におけるトートロジーの命題記号を一階の論理式で置き換えて得られる論理式)
*量化記号に関する公理
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==== 全称化 (GEN) ====
全称化規則とは、''x'' が &phi; における自由変数でない変数のとき、'''('''&phi; &rarr; &psi;''')''' から '''('''&phi; &rarr; &forall;''x'' &psiphi;''')''' を導出してよいという規則である。これは、論理式全体の集合の上の関係としては次のように定義することができる:
:GEN = { ('''('''&phi; &rarr; &psi;''')''', '''('''&phi; &rarr; &forall;''x'' &psiphi;''')''') | &phi; と &psi; は論理式かつ ''x'' &isin; ''V'' - fr(&phi;)は変数 } 。
(&phi;<sub>1</sub>, &phi;<sub>2</sub>) &isin; GEN であるとき、&phi;<sub>2</sub> は &phi;<sub>1</sub> からの全称化による導出であるという。
 
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:#''c'' 定数記号ならば、''c''<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] = ''c'' 。
:#''t''<sub>1</sub> , ..., ''t''<sub>''n''</sub> が項で、''f'' がアリティ ''n'' の関数記号ならば、(''f t''<sub>1</sub> … ''t''<sub>''n''</sub>)<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] = ''f'' (''t''<sub>1</sub>)<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] … (''t''<sub>''n''</sub>)<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] 。
:そして、&phi;<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] を次のように再帰的に定義する:
:#原子論理式 ''P t''<sub>1</sub> … ''t''<sub>''n''</sub> に対しては、(''P t''<sub>1</sub> … ''t''<sub>''n''</sub>)<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] = ''P'' (''t''<sub>1</sub>)<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] … (''t''<sub>''n''</sub>)<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] 。
:#'''('''&not; &phi;''')'''<sub>''x''</sub> [ ''t'' ] = '''('''&not; &phi;<sub>''x''</sub> [ ''t'' ]''')'''
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== 健全性と完全性 ==
論理式 &phi; が論理式の集合 &Sigma; の論理的帰結であること ( <math>\Sigma \vDash \varphi</math> ) と、&phi; が &Sigma; の定理であること ( <math>\Sigma\vdash\varphi</math> ) は全く別の仕方で定義されている。しかし、これら二つの概念は。これが、一階述語論理の健全性と完全性である。
:<math>\Sigma\vdash\varphi \Longrightarrow \Sigma \vDash \varphi</math>
:<math>\Sigma\vDash\varphi \Longrightarrow \Sigma \vdash \varphi</math>