Понятие полноты теории (модели).
Теория (греч. θεωρία, «рассмотрение, исследование») — совокупность умозаключений, отражающая объективно существующие отношения и связи между явлениями объективной реальности.
Модельформальной системы в математике и логике — любая совокупность объектов, свойства которых и отношения между которыми удовлетворяют аксиомам и правилам вывода формальной системы, служащей тем самым совместным (неявным) определением такой совокупности.
Теория моделей — раздел математической логики, который занимается изучением связи между формальными языками и их интерпретациями, или моделями.
Теория моделей посвящена изучению фундаментальной взаимосвязи между синтаксисом и семантикой. При этом, первому в ней отвечает формальный язык, а второму — модель — математическая структура, допускающая некоторое описание этим языком. Теория моделей возникла как обобщение существующих подходов решения математематических проблем, связанных с алгеброй и математической логикой.
Теория T называется полной, если для любой формулы χ теория содержит χ или ~ χ. Если A — алгебраическая система, то множество истинных на A замкнутых формул образует полную теорию — теорию системы A, обозначаемую с помощью Th(A).
Понятие адекватности теории (модели).
Адекватность модели — совпадение свойств (функций/параметров/характеристик и т. п.) модели и соответствующих свойств моделируемого объекта. Адекватностью называется совпадение модели моделируемой системы в отношении цели моделирования. Адекватность ощущения и восприятия (от лат. adaequatus — приравненный, равный) — инвариантность основных свойств субъективного образа, его соответствие конвенциональному описанию объекта. Неадекватный образ отражения, как, например, в иллюзиях восприятия, рассогласован с другими формами перцептивного и когнитивного опыта индивида.
Понятие непротиворечивости теории.
Непротиворечивость — свойство формальной системы, состоящее в том, что не каждая формула этой системы доказуема в ней. Формальные системы, обладающие этим свойством, называются непротиворечивыми, или формально непротиворечивыми. В противном случае формальная система называется противоречивой, или несовместной. Для широкого класса формальных систем, язык которых содержит знак отрицания ~, эквивалентна свойству: «не существует такой формулы φ, что φ и ~ φ обе доказуемы». Класс формул данной формальной системы называется непротиворечивым, если не всякая формула этой системы выводима из данного класса. Формальная система называется содержательно непротиворечивой, если существует модель, в которой истинны все теоремы этой системы. Если формальная система содержательно непротиворечива, то она формально непротиворечива. Для формальных систем, основанных на классическом исчислении предикатов, справедливо и обратное утверждение: в силу теоремы Гёделя о полноте классического исчисления предикатов, всякая такая непротиворечивая система имеет модель. Таким образом, один из способов доказательства непротиворечивости формальной системы состоит в построении модели. Другой, так называемый метаматематический метод доказательства непротиворечивости, предложенный в начале 20 в. Гильбертом, состоит в том, что утверждение о непротиворечивости некоторой формальной системы рассматривается как высказывание о доказательствах, возможных в этой системе. Теория, объектами которой являются произвольные математические доказательства, называется теорией доказательств, или метаматематикой. Примером применения метаматематического метода может служить предложенное Генценом (Gentzen) доказательство непротиворечивости формальной системы арифметики.
Любое доказательство непротиворечивости использует средства той или иной математической теории, а потому лишь сводит вопрос о непротиворечивости одной теории к вопросу о непротиворечивости другой. При этом говорят также, что первая теория непротиворечива относительно второй теории. Большое значение имеет вторая теорема Гёделя, которая утверждает, что непротиворечивость формальной теории, содержащей арифметику, невозможно доказать с помощью средств самой рассматриваемой теории (при условии, что эта теория действительно непротиворечива).