如何判斷一個命題是否為悖論?

怎麼樣的命題我們可以斷言它為悖論?


邏輯悖論分為兩種,第一種是有窮悖論,第二種是無窮悖論。

有窮悖論必然涉及自指,但是無窮悖論不一定涉及自指。

舉一個稍微複雜一點的有窮悖論作為例子:

  • p:q 為真但是 r 為假。

  • q:或者 p 為假,或者 r 為真。

  • r:p 為真並且 q 為真。

我們可以將這一組語句表達為一個這樣的形式:{p:qwedge
eg r,; q:
eg pvee r,; r:pwedge q}。這種描述方式被稱為語句網。

  • 語句網中的公式就是簡單的命題邏輯公式,但是額外加入了無窮合取連接詞(通過對偶可以得到無窮析取)。

  • 形如 pi:A的東西是一個子句pi代表命題變元,A是一個公式。

  • 語句網是子句的集合,其中子句需要滿足條件:如果pi:Api:B屬於同一個子句集,那麼AB是同一個公式。換而言之,語句網中的每個子句的變元前綴不重複。

來考慮一個無窮悖論:

Y_n:對於任意 m&>n,Y_m都為假。

其中 n 是自然數。

這個悖論可以寫成這樣的語句網:{p_n:igwedge_{k>n}<br />
eg p_kmid ninmathbb{N} }

下一個問題是啥……啊……語義。

我想想看要怎麼樣講這個語義……

語義定義在一個框架上,一個框架是一個二元組,其中第一個項表示論域,是一個非空集合,而第二個項是定義在論域上的二元關係。可以用mathcal{K}=(W,R)表示這樣一個框架。phi(u,v)overset{chi(u,v)}{Longleftrightarrow}psi(u,v)表示:對於某個確定的框架而言,如果兩點 u,v 滿足條件chi(u,v),那麼對於(u,v)來說,左邊成立當且僅當右邊成立。

賦值的概念被如下定義:賦值總是定義在一個框架mathcal{K}=(W,R)上,它是一個V:Phi
ightarrowmathcal{P}(W)的映射,其中Phi是所有命題變元的集合。或者,可以將其拓展為一個V:mathcal{L}
ightarrowmathcal{P}(W),其中mathcal{L}是所有公式的集合。對於複合公式,這是遞歸定義的:

  • V(
eg A)= Wackslash V(A)

  • V(igwedgeSigma)=igcap{V(A)mid AinSigma}

mathcal{K}是一個框架,V是其上的一個賦值。說這個賦值對於語句網Delta可容許的,如果對於所有子句pi:AinDelta都有:vin V(pi)overset{uRv}{Longleftrightarrow}uin V(A),這即是說:對於框架mathcal{K}而言,如果兩個點之間有一個通達關係(準確來說是有vRu),那麼v在V(pi)中當且僅當u在V(A)中。

而如果一個語句網在一個框架上不存在可容許賦值,那麼這個語句網在這個框架上是矛盾的。如果一個語句網在極小的自返框架中是矛盾的,那麼它是一個悖論。(極小的自返框架需要滿足:對於每個點 v 都有vRv,不過我不確定是不是只有一個點。)

那麼這樣就定義完了。這就是悖論的定義。對於有窮的情況有機械的判定方法,但是對於無窮的情況應該是沒有機械的判定方法的,因此需要證明。有窮情況的機械判定法就是列出從Phi{emptyset, {v}}的所有可能的映射 V,如果每一個 V 都不是可容許賦值,那麼這就是一個悖論。因此,如果你有n個命題變元,你只需要考慮2的n次方種可能性。

參考文獻:

[1] 熊明, 2014, 「悖論的自指性與循環性」, 《邏輯學研究》, 7(2): 1-19.

不知道這個鏈接能不能用: http://studiesinlogic.sysu.edu.cn:8080/ljxyj/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDFid=59


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