 
        
        - •Варианты рассуждений
- •Законы силлогистики
- •Формальные системы
- •Понятие формальной системы
- •Интерпретация формальной системы
- •Истинность формальной системы
- •Ограничения формальных систем
- •Исчисление высказываний
- •Исчисление высказываний как формальная система
- •Доказательство выводимости формул
- •Синтаксический подход к доказательству вывода формул
- •Семантический подход к доказательству вывода формул
- •Синтаксический подход к доказательству вывода формул. Доказательство методом резолюции
- •Исчисление предикатов первого порядка
- •Отличия исчисления предикатов первого порядка от исчисления высказываний
- •Исчисление предикатов как формальная система
 
| Доказа- | Истин- | Пример | Причина противоречия | |
| тельство | ность | |||
| 
 | 
 | |||
| теорема | истина | Исходя из аксиом «Все птицы от- | 
 | |
| 
 | 
 | кладывают яйца» и «Пингвин – | 
 | |
| 
 | 
 | птица», имеется теорема «Пингви- | 
 | |
| 
 | 
 | ны откладывают яйца» | 
 | |
| теорема | ложь | Исходя из аксиом «Все птицы ле- | Неверные аксиомы и пра- | |
| 
 | 
 | тают» и «Пингвин – птица», имеет- | вила вывода, не отражаю- | |
| 
 | 
 | ся теорема «Пингвины летают» | щие закономерности пред- | |
| 
 | 
 | 
 | метной области | |
| нетеоре- | истина | Исходя из аксиом «Все птицы от- | Неполнота аксиом и невер- | |
| ма | 
 | кладывают яйца» и «Пингвин – | ные правила вывода с точ- | |
| 
 | 
 | птица», нельзя доказать, что | ки зрения предметной обла- | |
| 
 | 
 | «Страусы откладывают яйца», хотя | сти | |
| 
 | 
 | это истина | 
 | |
| нетеоре- | ложь | Исходя из аксиом «Все птицы от- | 
 | |
| ма | 
 | кладывают яйца» и «Пингвин – | 
 | |
| 
 | 
 | птица», нельзя доказать, что «Пин- | 
 | |
| 
 | 
 | гвины не откладывают яйца» | 
 | 
Возможны формальные системы, в которых аксиомы порождают ложные теоремы, т.е. с синтаксической точки зрения все верно, а с семантической нет. Возможна ситуация и наоборот.
Главная цель построения формальной системы — построить такую формальную систему, в которой теоремы всегда истинны, а нетеоремы всегда ложны, и имеется эффективный алгоритм разрешимости формальной системы.
Ограничения формальных систем
Применение формальных систем на практике имеет ряд ограничений, которые сформулированы в виде самых общих теорем.
Теорема Геделя: Возможны формальные системы, в которых существуют формулы m, такие что ни m ни ¬m не являются доказуемыми.
19
Теорема Тарского: Возможны формальные системы, в которых во всякой интерпретации найдутся выражения истинные, но недоказуемые.
Теорема Черча: Возможны формальные системы, в которых не существует алгоритма, чтобы отличить теоремы от нетеорем.
20
