Beweis, dass die Regeln der Logik wahr sind

Ich habe darüber nachgedacht, diese Frage im Math Stack Exchange zu posten, aber sie passt wahrscheinlich besser hierher. Ich nehme an einer Klasse über euklidische und nicht-euklidische Geometrien teil, es gibt einen Abschnitt, der der Logik gewidmet ist, ich nehme an, es handelt sich um klassische Aussagenlogik, aber ich bin mir nicht absolut sicher. In diesem Abschnitt haben wir mehrere Regeln studiert, um mathematische Aussagen zu beweisen; Reductio Ad Absurdum Beweise, Negationsbeweise, Implikationsregeln, Fallbeweise und so weiter. Woher wissen wir, dass diese Regeln korrekt sind, wie könnte man beweisen, dass diese Regeln der Logik tatsächlich korrekt sind, und wenn wir eine Reihe von Axiomen zum Entwickeln mehrerer Arten von Geometrien auswählen können, könnten wir dann verschiedene Arten von Logik entwickeln, indem wir verschiedene Regeln auswählen ?.

Dir ist nicht ganz klar, was du als Regel zählst. Reductio ad absurdum ist eine Art Argumentationsform, dann erwähnen Sie Schlußregeln usw. Sobald wir Axiome aufgestellt haben, können wir diese beweisen. Aber wie Akhil schon sagte, wir können die Axiome nicht beweisen. Was die Auswahl von Axiomen betrifft: Es gibt mehrere Arten von Logik, die sich aus verschiedenen Entscheidungen ergeben. Wenn Sie beispielsweise das Gesetz der Widerspruchsfreiheit ablehnen, erhalten Sie Diatheismus, eine Art Logik, in der es „wahre Widersprüche“ gibt (in Anlehnung an Graham Priest).
Dies ist definitiv der richtige Ort für diese Frage, da es sich um eine Frage der Philosophie handelt. Es gibt verschiedene logische Systeme, aber eines ist eher "Standard": die klassische Logik. Warum das so ist (und ob es absolut das "richtige" System ist) ist eine offene Frage, aber es hat interessante Eigenschaften wie Vollständigkeit (für Logik erster Ordnung). Und natürlich kann "bewiesen" werden, dass dies das richtige System ist, da jeder Beweis innerhalb eines logischen Systems stattfindet.

Antworten (1)

Wenn ich Ihren Beitrag lese, gibt es drei separate, aber zusammenhängende Fragen:

1: Woher wissen wir , dass die Regeln des „deduktiven Kalküls“ korrekt sind?

2: Wie können wir beweisen , dass sie richtig sind?

3: Können wir eine andere Logik konstruieren, indem wir andere Regeln wählen?

1) Die Antwort auf die erste Frage ist eine epistemische Frage. Traditionell hält man Beweisregeln (wie zB 'Von (φ => χ) und φ, gehe zu χ.') für a priori , dh allein durch Reflexion erkennbar. Frege vertrat diese Ansicht in seinen Grundlagen . Er sagt dort auch, dass die Regeln in gewissem Sinne selbstverständlich sind , und viele Philosophen stimmen zu. Was wir genau mit „a priori“ und „selbstverständlich“ meinen, ist natürlich umstritten; aber der Punkt ist, dass (die meisten stimmen darin überein) wir die Beweisregeln auf die gleiche Weise kennen, wie wir zB wissen, dass a = a . Da Sie die Geometrie erwähnen, hielt Frege sie für synthetisch, während Logik und Arithmetik analytisch sind.

2) Zur zweiten Frage hängt die Antwort weitgehend davon ab, was wir unter „Beweis“ verstehen. In gewisser Hinsicht ist nichts einfacher, als ein Axiom zu beweisen: Zitieren Sie einfach das Axiom. Aber das ist natürlich nicht das, was Sie meinen. Eine Sache, die wir tun können, ist zu zeigen, dass die Regeln solide und vollständig sind: nehmen wir an, dass φ semantisch durch eine Reihe von Prämissen impliziert wird; dh alle Interpretationen, die die Prämissen wahr machen, machen die Schlussfolgerung wahr. Dann können wir zeigen, dass dies genau dann der Fall ist, wenn φ aus den Prämissen beweisbar ist. (Zumindest wenn wir es mit Logik 1. Ordnung zu tun haben.) Dieses Ergebnis geht auf Gödel zurück, und der Beweis ist sehr kompliziert. Was das Ergebnis jedoch auf einer intuitiveren Ebene aussagt, ist, dass die Beweisregeln uns nicht „in die Irre führen“ und uns auch nicht „kurzen“ werden: Mit den Regeln können wir alle und nur diese Konsequenzen beweisen haben wir bereits semantisch festgestellt.

Natürlich können wir jetzt fragen, wie wir die Semantik beweisen können; aber in gewissem Sinne ist das ein strittiger Punkt. Wenn wir fragen: „Sind die Regeln korrekt?“, hätten wir besser einen Standard, um zu entscheiden, was als „richtig“ gilt und was nicht. Genau das tut die Semantik: Sie entscheidet, welche Sätze wahr und welche Argumente gültig sind, damit unsere Beweisregeln dann erneut auf Wahrheit und Gültigkeit – wenn auch formal definierte Wahrheit und Gültigkeit – überprüft werden können.

3) Diese Frage ist wahrscheinlich etwas fehlgeleitet. Wir können sicherlich alternative logische Systeme konstruieren (Alternativen zur klassischen Logik); aber die Beweisregeln zu ändern ist nicht der beste Weg, es zu tun: Sie werden am Ende einfach zu viel oder zu wenig beweisen. Vielmehr sollten Sie mit der Semantik spielen. Beispielsweise könnten Sie neben TRUE und FALSE einen neuen Wahrheitswert einführen , sodass Sätze KEINES von beiden sein können . Alternativ / zusätzlich könnten Sie Modelle mit leeren Domänen zulassen oder leere Namen zulassen. Es gibt eine Menge, was Sie tun können, aber es wird normalerweise nicht durch die Beweisregeln getan. Nachdem Sie die Änderungen vorgenommen haben, möchten Sie vielleicht die Regeln ändern und sehen, ob Ihr System noch einwandfrei und vollständig ist.

Ich bin mir über den "besten Weg" nicht sicher, aber historisch gesehen wurden alternative Logiken, intuitionistisch, modal, parakonsistent, zuerst konstruiert, indem die "Beweisregeln" geändert wurden. Das Finden einer geeigneten Semantik war eine spätere Entwicklung, und ich bin mir nicht sicher, ob die Extensionalisierung der Intensionallogik-Modelltheorie wirklich der beste Weg ist, um zu interpretieren, was sie beabsichtigen, es scheint eher eine technische Bequemlichkeit zu sein. Und es gibt sogar technische "Tugenden" für Logiken (Harmonie usw.), die nicht aus der Semantik stammen, Girards "transzendentale Syntax"-Begründung konzentriert sich auf diese.
@ Conifold Point genommen. Ich glaube, was ich meinte, war: Wenn man nur eine Regel fallen lässt, ergibt das nicht wirklich ein neues Logiksystem. Es ist immer noch die gleiche Logik, mit weniger deduktiver Kraft. Wie Sie betonen, kann der Intuitionismus durch seine Ablehnung der Eliminierung der doppelten Verneinung und des Gesetzes des ausgeschlossenen Dritten charakterisiert werden. Diese werden jedoch nicht um ihrer selbst willen abgelehnt. Als Brouwer zum ersten Mal den Intuitionismus konzipierte, glauben Sie nicht, dass seine Absichten hauptsächlich „semantisch“ waren – er ersetzte WAHR und FALSCH durch so etwas wie KONSTRUKTIERT und WIDERSPRUCHBAR? Das ist natürlich keine formale Semantik.
+1 Eine Erwähnung des Agrippan/Münchhaussen-Trilemmas könnte auch als Referenz hilfreich sein. Sie haben das meiste bereits angesprochen, aber imho wäre es schön, OP einige Ideen zu geben, wo weitere Forschungen durchgeführt werden können.
Ich denke, dass Brouwer und Antirealisten wie Dummett im Allgemeinen eine solche Neuinterpretation ablehnen würden. Der Titel von Taits Buch, der dafür wirbt, Against Intuitionism: Constructive Mathematics is Part of Classical Mathematics, spricht für sich. Für sie ist der klassische Wahrheitsbegriff und die damit verbundene wahrheitsbedingte Semantik fehlgeleitet, und Übersetzungen in ihn sind von Natur aus verzerrend. Dasselbe gilt für Diatheisten und intensionale Modalisten (ohne mögliche Welten). Formal lassen sich alle ineinander interpretieren, die klassische Semantik ist in dieser Hinsicht nicht besonders.