1.
А я уже вроде бы сказал, что Вы неправильно понимаете. Если Вы используете в высказывании предметные переменные, значит прибегаете к логике первого порядка.
Вот здесь написано, что в логике первого порядка на свободную переменную можно ставить квантор всеобщности (правило обобщения), а стоящую под квантором переменную можно заменять на терм (там это названо "система логических аксиом логики первого порядка"). Константа - это тоже терм, поэтому замена
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
на
![$500$ $500$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/5/d/25df05ed4b8476cb9a1a3db76ae8f22c82.png)
правомерна. Но
нет такого правила, чтобы заменять константу на переменную.
Я только теперь понял, что Вы имели в виду здесь:
Какой-то смысл есть вместо
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
подставить
![$500$ $500$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/5/d/25df05ed4b8476cb9a1a3db76ae8f22c82.png)
, А не наоборот.
"Обратная замена недопустима," нет такого правила, чтобы она была. Но странно, что нет такого правила -- для некоторых случаев.
Вот пример. Верно, что
![$2+2=2^2$ $2+2=2^2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/b/4/7b4eac76d5f28b86c2c5e11fd370550082.png)
. Но если бы мы в этом равенстве "заменили
![$2$ $2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/6/c/76c5792347bb90ef71cfbace628572cf82.png)
на
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
", то получили бы, вообще говоря, неверное равенство
![$x+x=x^x$ $x+x=x^x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/2/e/f2eb8bb96423ecda3f6c3f4eb919d26882.png)
. То есть из верного равенства таким образом вполне можно получить неверное.
Да, конечно.
С другой стороны, если мы знаем, например, что
![$x\cdot x=x^2$ $x\cdot x=x^2$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/8/d781982e34700427db105033d4da9bde82.png)
для любого
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
, то мы уже можем сюда подставлять вместо
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
что захотим.
Но вот здесь, по-моему, можно найти аргумент в пользу обратной замены.
Вместо выражения
![$0^2, 1^2, 2^2, 3^2 \ldots$ $0^2, 1^2, 2^2, 3^2 \ldots$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/1/d/61de21727839c209031dff2ff7cb110982.png)
можно взять выражение
![$x^2$ $x^2$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/1/7/6177db6fc70d94fdb9dbe1907695fce682.png)
, то есть вместо каждого из чисел
![$0, 1, 2, 3, \ldots$ $0, 1, 2, 3, \ldots$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/9/6/c96fb6bdc34ec2ed9f0e0b5869d2970582.png)
подставить
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
.
То есть иногда -- в простых случаях вроде
![$0^2, 1^2, 2^2, 3^2 \ldots$ $0^2, 1^2, 2^2, 3^2 \ldots$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/1/d/61de21727839c209031dff2ff7cb110982.png)
-- обратная замена возможна, и, по-моему, импликация это такой -- простой -- случай, когда она возможна.
И потому импликация может представать в более или менее общем, а также в конкретном виде, например:
![$(x<a)\to (x<b)$ $(x<a)\to (x<b)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/9/9/d99c7d881289baa6864e4102f1322d2f82.png)
при
![$a<b$ $a<b$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/e/2/4e2392553d1d1035505840cbf0f5a45182.png)
-- в более общем виде,
![$(x<10)\to (x<100)$ $(x<10)\to (x<100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/a/3/5a3d666dc2d83a9c05808cec64a75c2a82.png)
-- в менее общем виде,
![$(5<10)\to (5<100)$ $(5<10)\to (5<100)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/d/4/7d474ae5f347ed2a4d04fb45b8b1109c82.png)
-- в конкретном виде.
Так что мне по-прежнему кажется, что можно взять импликацию в конкретном виде, обратной заменой привести ее к (более или менее) общему виду и увидеть, является она в этом виде истинным или ложным высказыванием. Если в общем виде она является истинным высказыванием, то ее можно использовать в доказательствах в ее конкретном виде, а если в общем виде она является ложным высказыванием, то нельзя.
Я имею в виду, что в случае, когда условие импликации
![$(x<10)\to (x<100)$ $(x<10)\to (x<100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/a/3/5a3d666dc2d83a9c05808cec64a75c2a82.png)
выполнено (то есть для всех
![$x<10$ $x<10$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/0/f/00fd0e1e73dc8b53d8ff82d4e2f89b9682.png)
), она представляет собой истинное высказывание, и что в случае, когда условие импликации
![$(x<10)\to (x>100)$ $(x<10)\to (x>100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/8/0/d806ba262a514ec951e74066ed20f6f482.png)
выполнено (то есть для всех
![$x<10$ $x<10$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/0/f/00fd0e1e73dc8b53d8ff82d4e2f89b9682.png)
), она представляет собой ложное высказывание.
2.
И когда перед нами возник вопрос об истинности импликации
![$(500<10)\,\to\,(500<11)$ $(500<10)\,\to\,(500<11)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/f/c/bfc794c6085f56840fc4ca35c9188dc382.png)
, то мы сначала заметили, что импликация
![$(x<10)\,\to\,(x<11)$ $(x<10)\,\to\,(x<11)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/9/c/e9c875e40e86d813aea57561295a1ff382.png)
верна для любых
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
, а потом заменили там
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
на
![$500$ $500$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/5/d/25df05ed4b8476cb9a1a3db76ae8f22c82.png)
и сделали вывод, что импликация
![$(500<10)\,\to\,(500<11)$ $(500<10)\,\to\,(500<11)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/f/c/bfc794c6085f56840fc4ca35c9188dc382.png)
тоже верна.
То есть мы сначала по интуиции выдвинули гипотезу, что -- как это я называю, --
общим видом импликации
![$(500<10)\,\to\,(500<11)$ $(500<10)\,\to\,(500<11)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/f/c/bfc794c6085f56840fc4ca35c9188dc382.png)
будет
![$(x<10)\,\to\,(x<11)$ $(x<10)\,\to\,(x<11)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/9/c/e9c875e40e86d813aea57561295a1ff382.png)
, затем проверили эту гипотезу, подставив
![$500$ $500$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/5/d/25df05ed4b8476cb9a1a3db76ae8f22c82.png)
вместо
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
. Но нельзя ли сразу, не выдвигая гипотезы, подставить
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
вместо
![$500$ $500$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/5/d/25df05ed4b8476cb9a1a3db76ae8f22c82.png)
? Я думаю, можно, потому что, по-моему, не может быть, чтобы проверка такой гипотезы не увенчалась успехом (так как это очень простой случай), так что ее можно и не проводить (а просто подставить
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
вместо
![$500$ $500$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/5/d/25df05ed4b8476cb9a1a3db76ae8f22c82.png)
).
мы сначала заметили, что импликация
![$(x<10)\,\to\,(x<11)$ $(x<10)\,\to\,(x<11)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/9/c/e9c875e40e86d813aea57561295a1ff382.png)
верна для любых
![$x$ $x$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/3/2/332cc365a4987aacce0ead01b8bdcc0b82.png)
Вы имеете в виду, что мы заметили, что при
![$x<10\;\;\;\; (x<10)\to (x<11)$ $x<10\;\;\;\; (x<10)\to (x<11)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/e/5/6e514975dec3f5c78807017136b654ae82.png)
это несомненно истинное утверждение типа "из истины следует истина", а при
![$x\nless 10$ $x\nless 10$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/e/8/be8c1850899d9006c7e290be2803e5cf82.png)
это импликация с ложной посылкой, которая по принятым определениям является истинной? Именно по принятым определениям, а иначе как можно заметить, что при
![$x\nless 10$ $x\nless 10$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/e/8/be8c1850899d9006c7e290be2803e5cf82.png)
это истинное утверждение? По-моему, никак.
3.
С чего вообще люди взяли, что импликация типа "из лжи следует ложь" и импликация типа "из лжи следует истина" это истинные высказывания? По-моему, они не истинные и не ложные, а неопределенные.
Импликация это либо истинное, либо ложное высказывание, когда условие (посылка) выполнено/может быть выполнено -- и тогда это либо высказывание типа "из истины следует истина", либо, соответственно, высказывание типа "из истины следует ложь", -- а когда условие не выполнено/не может быть выполнено, импликация это неопределенное высказывание -- и тогда это либо высказывание типа "из лжи следует истина", либо высказывание типа "из лжи следует ложь".
1). Например, для импликации
![$(x<10)\to (x<100)$ $(x<10)\to (x<100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/a/3/5a3d666dc2d83a9c05808cec64a75c2a82.png)
, если
![$x<10$ $x<10$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/0/f/00fd0e1e73dc8b53d8ff82d4e2f89b9682.png)
, то
![$x<100$ $x<100$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/d/7/5d75619ddffb916b672335b14434339f82.png)
, а если
![$x\nless 10$ $x\nless 10$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/e/8/be8c1850899d9006c7e290be2803e5cf82.png)
, то может быть как
![$x<100$ $x<100$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/d/7/5d75619ddffb916b672335b14434339f82.png)
, так и
![$x\nless 100$ $x\nless 100$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/4/3/6438c89cee92ec0838c5dad55fe9427d82.png)
:
![$(5<10)\to (5<100)$ $(5<10)\to (5<100)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/d/4/7d474ae5f347ed2a4d04fb45b8b1109c82.png)
-- "из истины следует истина" -- истинное высказывание;
![$(50<10)\to (50<100)$ $(50<10)\to (50<100)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/b/7/8b77d3c72dba015a174c8060df1b62a682.png)
-- "из лжи следует истина" -- неопределенное высказывание;
![$(500<10)\to (500<100)$ $(500<10)\to (500<100)$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/d/5/6d5204b7cef077c6de4b4d3e0f7760f482.png)
-- "из лжи следует ложь" -- неопределенное высказывание.
2). А для импликации
![$(x<10)\to (x>100)$ $(x<10)\to (x>100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/8/0/d806ba262a514ec951e74066ed20f6f482.png)
, если
![$x<10$ $x<10$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/0/f/00fd0e1e73dc8b53d8ff82d4e2f89b9682.png)
, то
![$x\ngtr 100$ $x\ngtr 100$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/3/f/43f8a63692459c32311a99fc60b25ed682.png)
, а если
![$x\nless 10$ $x\nless 10$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/e/8/be8c1850899d9006c7e290be2803e5cf82.png)
, то может быть как
![$x\ngtr 100$ $x\ngtr 100$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/3/f/43f8a63692459c32311a99fc60b25ed682.png)
, так и
![$x>100$ $x>100$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/3/d73047983e6860f1621994f699a76e0982.png)
:
![$(5<10)\to (5>100)$ $(5<10)\to (5>100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/8/4/984ff7d70ae524a524124724b818423382.png)
-- "из истины следует ложь" -- ложное высказывание;
![$(50<10)\to (50>100)$ $(50<10)\to (50>100)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/f/0/4f08f64656fc26a3e03aced4bf1b3bb982.png)
-- "из лжи следует ложь" -- неопределенное высказывание;
![$(500<10)\to (500>100)$ $(500<10)\to (500>100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/7/b/97bc7ce7b0040cf1ff59f9ef98bc9cd782.png)
-- "из лжи следует истина" -- неопределенное высказывание.
4.
Пусть мы имеем множества
![$A, B, C$ $A, B, C$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/d/d/3dde922ef7af0f94b6c5c96835fc9e5482.png)
, и
![$B\subset A\subset C$ $B\subset A\subset C$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/4/a/14af1ea72b5beca32ad38b3a64d028d382.png)
, причем
![$A\ne C$ $A\ne C$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/b/d7bf2ff46f197209752b789dcdcc3f1a82.png)
.
Возьмем
![$B=\{0, 1, 2, \ldots , 9\}$ $B=\{0, 1, 2, \ldots , 9\}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/c/0/8c0196640f55d34ed4f902f6487074e482.png)
,
![$A=\{0, 1, 2, \ldots , 99\}$ $A=\{0, 1, 2, \ldots , 99\}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/a/a/faadb79fbd242555d50e3a5a3b935de882.png)
,
![$C=\mathbb N=\{0, 1, 2, \ldots \}$ $C=\mathbb N=\{0, 1, 2, \ldots \}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/e/d/8edcf015b50ade12bb2730f53c5bcf7c82.png)
.
Тогда импликация
![$(x<10)\to (x<100)$ $(x<10)\to (x<100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/a/3/5a3d666dc2d83a9c05808cec64a75c2a82.png)
запишется как
![$(x\in B)\to (x\in A)$ $(x\in B)\to (x\in A)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/5/1/851dd6effa96a5d1fa4ce6a48aa09ab582.png)
, а импликация
![$(x<10)\to (x>100)$ $(x<10)\to (x>100)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/8/0/d806ba262a514ec951e74066ed20f6f482.png)
-- как
![$(x\in B)\to (x\notin A)$ $(x\in B)\to (x\notin A)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/4/2/742c976ffff8a7033c3c6f2c340a3fd782.png)
.
И как я думаю, при
![$B\subset A$ $B\subset A$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/9/7/69700033652b2a48325b4884736d9f0582.png)
импликация
![$(x\in B)\to (x\in A)$ $(x\in B)\to (x\in A)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/5/1/851dd6effa96a5d1fa4ce6a48aa09ab582.png)
-- как истинное утверждение при выполненном условии
![$x\in B$ $x\in B$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/d/3/cd344cd7177f1ded800f0a82f387eac882.png)
-- используется в доказательствах (в качестве оснований для выводов), а импликация
![$(x\in B)\to (x\notin A)$ $(x\in B)\to (x\notin A)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/4/2/742c976ffff8a7033c3c6f2c340a3fd782.png)
-- как ложное утверждение при выполненном условии
![$x\in B$ $x\in B$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/d/3/cd344cd7177f1ded800f0a82f387eac882.png)
-- нет.
Например, доказательство того, что
![$\varnothing\subset A$ $\varnothing\subset A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/9/0/d90f81e3d3a8acda089a3f5ec1e6b91582.png)
, основывается на импликации
![$x\in \varnothing \to x\in A$ $x\in \varnothing \to x\in A$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/0/f/60fb2c638ecd07098205c4bfde22f55682.png)
(здесь
![$B= \varnothing$ $B= \varnothing$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/f/2/2f28e2583a54ed19e35f807b10ccb46182.png)
).