He estado jugando con un sistema de reglas de inferencia para la lógica proposicional. Puedo utilizar el sistema para demostrar teoremas; pero mi pregunta es, ¿puedo utilizar el sistema para la obtención de nuevas reglas de inferencia?
Aquí están los detalles. Comenzamos con 5 reglas de inferencia, y 0 axiomas.
(1) Prueba por contradicción. Podemos abrir una prueba/subproof asumiendo $\neg A$. Si obtenemos una contradicción, podemos cerrar la prueba/subproof y deducir $A$.
(2) Doble Negación Eliminación. $$\neg\neg A \vdash A$$
(3) Junto A Su Eliminación. $$A \wedge B \vdash A,\quad A \wedge B \vdash B$$
(4) De Morgan Principios.
$$\neg(A \wedge B) \vdash \neg A \vee \neg B,\quad \neg(A \vee B) \vdash \neg A \wedge \neg B$$
(5) [no Sé cómo Llamar A Esto]
$$(\neg A \vee \neg B), A \vdash \neg B,\quad (\neg A \vee \neg B), B \vdash \neg A$$
Ahora me parece que puedo probar un montón gracias al uso de estas reglas; supongo que la lógica es completa. Para un ejemplo simple, permite demostrar $\neg(A \wedge B) \vee (B \wedge A).$ Asume que no.
Entonces por De Morgan, obtenemos $\neg\neg(A \wedge B) \wedge \neg(B \wedge A)$.
El uso de ambas versiones de la regla (3), obtenemos
- $\neg\neg(A \wedge B)$
- $\neg(B \wedge A)$
que (2) se convierte en
- $A \wedge B$
- $\neg(B \wedge A)$
que el uso de ambas versiones de la regla (3) de nuevo, se convierte en
- $A$
- $B$
- $\neg(B \wedge A)$
que (gracias por la corrección, Doug) se convierte en
- $A$
- $B$
- $\neg B \vee \neg A.$
Finalmente, usando la regla (5), de $B$ $\neg B \vee \neg A$ deducimos $\neg A$.
Dado que tanto $A$ $\neg A$ son por escrito, vamos a hacer!
Bien, así que hemos demostrado el teorema $\neg(A \wedge B) \vee (B \wedge A).$, Pero, me gustaría ver esto como una nueva regla de inferencia en lugar de un teorema. Me permite deducir que $A \wedge B \vdash B \wedge A$ es la admisibilidad de una regla de inferencia? En general, ¿cómo hace uno para deducir una nueva regla de inferencia?
Por ejemplo, es un principio general de que si tenemos un teorema de la forma general de la $\neg \Gamma \vee \Delta$, entonces se sigue que $\Gamma \vdash \Delta$ es la admisibilidad de una regla de inferencia?
Es a la inversa verdad?
De igual manera, supongamos que queremos demostrar que una regla de la forma $\Gamma, \Gamma' \vdash \Delta$ es admisible. Es suficiente para comenzar el juego con $\Gamma$ $\Gamma'$ escrito, y deducir $\Delta$? Si es así, ¿por qué? Estoy teniendo dificultad para organizar mis pensamientos sobre el tema.