proof-by-contradiction-1 (python sample)๏ƒ

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This page shows how to infer new statements in a theory-derivation by applying the proof-by-contradiction-1 inference-rule.

Usage๏ƒ

Call the infer_statement method from the inference-rule inclusion class listed in the i (unabridged inference_rules ) property of the theory-derivation :

u = pu.create_universe()
t = u.t()
...
# some theory derivation code
...
t.i.proof_by_contradiction_1.infer_statement(...)

Sample code๏ƒ

Code output๏ƒ

๐–ซ๐–พ๐— โŒœ๐’ฐโ‚†โ‚†โŒ ๐–ป๐–พ ๐–บ ๐‘ข๐‘›๐‘–๐‘ฃ๐‘’๐‘Ÿ๐‘ ๐‘’-๐‘œ๐‘“-๐‘‘๐‘–๐‘ ๐‘๐‘œ๐‘ข๐‘Ÿ๐‘ ๐‘’.

๐–ซ๐–พ๐— โŒœ๐’ฏโ‚โŒ ๐–ป๐–พ ๐–บ ๐‘กโ„Ž๐‘’๐‘œ๐‘Ÿ๐‘ฆ-๐‘‘๐‘’๐‘Ÿ๐‘–๐‘ฃ๐‘Ž๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘› ๐—‚๐—‡ ๐’ฐโ‚†โ‚†.

๐—”๐˜…๐—ถ๐—ผ๐—บ (๐’ฏโ‚.๐ดโ‚): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘Ž๐‘ฅ๐‘–๐‘œ๐‘š ๐’œโ‚ โŒœ๐˜‹๐˜ถ๐˜ฎ๐˜ฎ๐˜บ ๐˜ข๐˜น๐˜ช๐˜ฐ๐˜ฎ ๐˜ต๐˜ฐ ๐˜ฆ๐˜ด๐˜ต๐˜ข๐˜ฃ๐˜ญ๐˜ช๐˜ด๐˜ฉ ๐˜ด๐˜ฐ๐˜ฎ๐˜ฆ ๐˜จ๐˜ณ๐˜ฐ๐˜ถ๐˜ฏ๐˜ฅ ๐˜ฑ๐˜ณ๐˜ฐ๐˜ฑ๐˜ฐ๐˜ด๐˜ช๐˜ต๐˜ช๐˜ฐ๐˜ฏ๐˜ด.โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ (๐—‰๐—ˆ๐—Œ๐—๐—Ž๐—…๐–บ๐—๐–พ๐–ฝ) ๐—‚๐—‡ ๐’ฏโ‚.

๐—œ๐—ป๐—ณ๐—ฒ๐—ฟ๐—ฒ๐—ป๐—ฐ๐—ฒ ๐—ฟ๐˜‚๐—น๐—ฒ (๐‘Ž๐‘ฅ๐‘–๐‘œ๐‘š-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘’๐‘Ÿ๐‘๐‘Ÿ๐‘’๐‘ก๐‘Ž๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘–๐‘›๐‘“๐‘’๐‘Ÿ๐‘’๐‘›๐‘๐‘’-๐‘Ÿ๐‘ข๐‘™๐‘’ ๐‘Ž๐‘ฅ๐‘–๐‘œ๐‘š-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘’๐‘Ÿ๐‘๐‘Ÿ๐‘’๐‘ก๐‘Ž๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘› ๐–ฝ๐–พ๐–ฟ๐—‚๐—‡๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—Œ โŒœ(๐“, ๐ โŠข ๐)โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—‡๐–ฝ ๐–ผ๐—ˆ๐—‡๐—Œ๐—‚๐–ฝ๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฝ ๐—๐–บ๐—…๐—‚๐–ฝ ๐—‚๐—‡ ๐’ฏโ‚.

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (๐’ฏโ‚.๐‘ƒโ‚): ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚‚).

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (๐’ฏโ‚.๐‘ƒโ‚‚): ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚‚, ๐‘œโ‚ƒ).

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (๐’ฏโ‚.๐‘ƒโ‚ƒ): ((๐‘“โ‚(๐ฑโ‚, ๐ฒโ‚) โˆง ๐‘“โ‚(๐ฒโ‚, ๐ณโ‚)) โŸน ๐‘“โ‚(๐ฑโ‚, ๐ณโ‚)).

๐—”๐˜…๐—ถ๐—ผ๐—บ (โ„‹โ‚.๐ดโ‚‚): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘Ž๐‘ฅ๐‘–๐‘œ๐‘š ๐’œโ‚‚ โŒœ๐˜‰๐˜บ ๐˜ฉ๐˜บ๐˜ฑ๐˜ฐ๐˜ต๐˜ฉ๐˜ฆ๐˜ด๐˜ช๐˜ด, ๐˜ข๐˜ด๐˜ด๐˜ถ๐˜ฎ๐˜ฆ ยฌ(๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ)) ๐˜ช๐˜ด ๐˜ต๐˜ณ๐˜ถ๐˜ฆ.โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ (๐—‰๐—ˆ๐—Œ๐—๐—Ž๐—…๐–บ๐—๐–พ๐–ฝ) ๐—‚๐—‡ โ„‹โ‚.

๐—œ๐—ป๐—ณ๐—ฒ๐—ฟ๐—ฒ๐—ป๐—ฐ๐—ฒ ๐—ฟ๐˜‚๐—น๐—ฒ (๐‘Ž๐‘ฅ๐‘–๐‘œ๐‘š-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘’๐‘Ÿ๐‘๐‘Ÿ๐‘’๐‘ก๐‘Ž๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘–๐‘›๐‘“๐‘’๐‘Ÿ๐‘’๐‘›๐‘๐‘’-๐‘Ÿ๐‘ข๐‘™๐‘’ ๐‘Ž๐‘ฅ๐‘–๐‘œ๐‘š-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘’๐‘Ÿ๐‘๐‘Ÿ๐‘’๐‘ก๐‘Ž๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘› ๐–ฝ๐–พ๐–ฟ๐—‚๐—‡๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—Œ โŒœ(๐“, ๐ โŠข ๐)โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—‡๐–ฝ ๐–ผ๐—ˆ๐—‡๐—Œ๐—‚๐–ฝ๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฝ ๐—๐–บ๐—…๐—‚๐–ฝ ๐—‚๐—‡ โ„‹โ‚.

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (โ„‹โ‚.๐‘ƒโ‚„): ยฌ(๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ)).

๐—›๐˜†๐—ฝ๐—ผ๐˜๐—ต๐—ฒ๐˜€๐—ถ๐˜€ (๐’ฏโ‚.๐ปโ‚) - We pose the negation hypothesis: ยฌ(๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ)). ๐–ณ๐—๐—‚๐—Œ ๐—๐—’๐—‰๐—ˆ๐—๐—๐–พ๐—Œ๐—‚๐—Œ ๐—‚๐—Œ ๐–พ๐—…๐–บ๐–ป๐—ˆ๐—‹๐–บ๐—๐–พ๐–ฝ ๐—‚๐—‡ ๐—๐—๐–พ๐—ˆ๐—‹๐—’ โ„‹โ‚.

A2
I2
ยฌ(๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ))
A1
I1
๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚‚)
๐‘“โ‚(๐‘œโ‚‚, ๐‘œโ‚ƒ)
((๐‘“โ‚(๐ฑโ‚, ๐ฒโ‚) โˆง ๐‘“โ‚(๐ฒโ‚, ๐ณโ‚)) โŸน ๐‘“โ‚(๐ฑโ‚, ๐ณโ‚))
H1
๐—œ๐—ป๐—ณ๐—ฒ๐—ฟ๐—ฒ๐—ป๐—ฐ๐—ฒ ๐—ฟ๐˜‚๐—น๐—ฒ (๐‘๐‘œ๐‘›๐‘—๐‘ข๐‘›๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘œ๐‘‘๐‘ข๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘–๐‘›๐‘“๐‘’๐‘Ÿ๐‘’๐‘›๐‘๐‘’-๐‘Ÿ๐‘ข๐‘™๐‘’ ๐‘๐‘œ๐‘›๐‘—๐‘ข๐‘›๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘œ๐‘‘๐‘ข๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘› ๐–ฝ๐–พ๐–ฟ๐—‚๐—‡๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—Œ โŒœ(๐โ‚, ๐โ‚ โŠข (๐โ‚ โˆง ๐โ‚))โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—‡๐–ฝ ๐–ผ๐—ˆ๐—‡๐—Œ๐—‚๐–ฝ๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฝ ๐—๐–บ๐—…๐—‚๐–ฝ ๐—‚๐—‡ โ„‹โ‚.

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (โ„‹โ‚.๐‘ƒโ‚…): (๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚‚) โˆง ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚‚, ๐‘œโ‚ƒ)).

๐—œ๐—ป๐—ณ๐—ฒ๐—ฟ๐—ฒ๐—ป๐—ฐ๐—ฒ ๐—ฟ๐˜‚๐—น๐—ฒ (๐‘ฃ๐‘Ž๐‘Ÿ๐‘–๐‘Ž๐‘๐‘™๐‘’-๐‘ ๐‘ข๐‘๐‘ ๐‘ก๐‘–๐‘ก๐‘ข๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘–๐‘›๐‘“๐‘’๐‘Ÿ๐‘’๐‘›๐‘๐‘’-๐‘Ÿ๐‘ข๐‘™๐‘’ ๐‘ฃ๐‘Ž๐‘Ÿ๐‘–๐‘Ž๐‘๐‘™๐‘’-๐‘ ๐‘ข๐‘๐‘ ๐‘ก๐‘–๐‘ก๐‘ข๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘› ๐–ฝ๐–พ๐–ฟ๐—‚๐—‡๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—Œ โŒœ(๐โ‚‚, ๐Žโ‚ โŠข ๐โ‚‚)โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—‡๐–ฝ ๐–ผ๐—ˆ๐—‡๐—Œ๐—‚๐–ฝ๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฝ ๐—๐–บ๐—…๐—‚๐–ฝ ๐—‚๐—‡ โ„‹โ‚.

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (โ„‹โ‚.๐‘ƒโ‚†): ((๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚‚) โˆง ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚‚, ๐‘œโ‚ƒ)) โŸน ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ)).

๐—œ๐—ป๐—ณ๐—ฒ๐—ฟ๐—ฒ๐—ป๐—ฐ๐—ฒ ๐—ฟ๐˜‚๐—น๐—ฒ (๐‘š๐‘œ๐‘‘๐‘ข๐‘ -๐‘๐‘œ๐‘›๐‘’๐‘›๐‘ ): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘–๐‘›๐‘“๐‘’๐‘Ÿ๐‘’๐‘›๐‘๐‘’-๐‘Ÿ๐‘ข๐‘™๐‘’ ๐‘š๐‘œ๐‘‘๐‘ข๐‘ -๐‘๐‘œ๐‘›๐‘’๐‘›๐‘  ๐–ฝ๐–พ๐–ฟ๐—‚๐—‡๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—Œ โŒœ((๐โ‚„ โŸน ๐โ‚ƒ), ๐โ‚„ โŠข ๐โ‚ƒ)โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—‡๐–ฝ ๐–ผ๐—ˆ๐—‡๐—Œ๐—‚๐–ฝ๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฝ ๐—๐–บ๐—…๐—‚๐–ฝ ๐—‚๐—‡ โ„‹โ‚.

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (โ„‹โ‚.๐‘ƒโ‚‡): ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ).

๐—œ๐—ป๐—ณ๐—ฒ๐—ฟ๐—ฒ๐—ป๐—ฐ๐—ฒ ๐—ฟ๐˜‚๐—น๐—ฒ (๐‘–๐‘›๐‘๐‘œ๐‘›๐‘ ๐‘–๐‘ ๐‘ก๐‘’๐‘›๐‘๐‘ฆ-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘œ๐‘‘๐‘ข๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-1): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘–๐‘›๐‘“๐‘’๐‘Ÿ๐‘’๐‘›๐‘๐‘’-๐‘Ÿ๐‘ข๐‘™๐‘’ ๐‘–๐‘›๐‘๐‘œ๐‘›๐‘ ๐‘–๐‘ ๐‘ก๐‘’๐‘›๐‘๐‘ฆ-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘œ๐‘‘๐‘ข๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-1 ๐–ฝ๐–พ๐–ฟ๐—‚๐—‡๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—Œ โŒœ(๐โ‚‡, ยฌ(๐โ‚‡) โŠข ๐ผ๐‘›๐‘(๐’ฏโ‚))โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—‡๐–ฝ ๐–ผ๐—ˆ๐—‡๐—Œ๐—‚๐–ฝ๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฝ ๐—๐–บ๐—…๐—‚๐–ฝ ๐—‚๐—‡ ๐’ฏโ‚.

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (๐’ฏโ‚.๐‘ƒโ‚ˆ) - Proof of the hypothesis inconsistency: ๐ผ๐‘›๐‘(โ„‹โ‚). ๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ผ๐—ณ: ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘ท := ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ), ๐—๐—๐—‚๐–ผ๐— ๐–ฟ๐—ˆ๐—…๐—…๐—ˆ๐—๐—Œ ๐–ฟ๐—‹๐—ˆ๐—† ๐—ฝ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ. (๐‘ƒโ‚‡). ๐–ซ๐–พ๐— ยฌ(๐‘ท) := ยฌ(๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ)), ๐—๐—๐—‚๐–ผ๐— ๐–ฟ๐—ˆ๐—…๐—…๐—ˆ๐—๐—Œ ๐–ฟ๐—‹๐—ˆ๐—† ๐—ฝ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ. (๐‘ƒโ‚„).  ๐–ณ๐—๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฟ๐—ˆ๐—‹๐–พ, ๐–ป๐—’ ๐—๐—๐–พ ๐‘–๐‘›๐‘๐‘œ๐‘›๐‘ ๐‘–๐‘ ๐‘ก๐‘’๐‘›๐‘๐‘ฆ-๐‘–๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘œ๐‘‘๐‘ข๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-1 ๐—‚๐—‡๐–ฟ๐–พ๐—‹๐–พ๐—‡๐–ผ๐–พ ๐—‹๐—Ž๐—…๐–พ: (๐โ‚‡, ยฌ(๐โ‚‡) โŠข ๐ผ๐‘›๐‘(๐’ฏโ‚)), ๐—‚๐— ๐–ฟ๐—ˆ๐—…๐—…๐—ˆ๐—๐—Œ ๐—๐—๐–บ๐— ๐ผ๐‘›๐‘(โ„‹โ‚). โˆŽ

๐—œ๐—ป๐—ณ๐—ฒ๐—ฟ๐—ฒ๐—ป๐—ฐ๐—ฒ ๐—ฟ๐˜‚๐—น๐—ฒ (๐‘๐‘Ÿ๐‘œ๐‘œ๐‘“-๐‘๐‘ฆ-๐‘๐‘œ๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘Ž๐‘‘๐‘–๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-1): ๐–ซ๐–พ๐— ๐‘–๐‘›๐‘“๐‘’๐‘Ÿ๐‘’๐‘›๐‘๐‘’-๐‘Ÿ๐‘ข๐‘™๐‘’ ๐‘๐‘Ÿ๐‘œ๐‘œ๐‘“-๐‘๐‘ฆ-๐‘๐‘œ๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘Ž๐‘‘๐‘–๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-1 ๐–ฝ๐–พ๐–ฟ๐—‚๐—‡๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—Œ โŒœ((๐‡โ‚ ๐‘“๐‘œ๐‘Ÿ๐‘š๐‘ข๐‘™๐‘Ž๐‘ก๐‘’ ยฌ(๐โ‚โ‚€)), ๐ผ๐‘›๐‘(๐‡โ‚) โŠข ๐โ‚โ‚€)โŒ ๐–ป๐–พ ๐—‚๐—‡๐–ผ๐—…๐—Ž๐–ฝ๐–พ๐–ฝ ๐–บ๐—‡๐–ฝ ๐–ผ๐—ˆ๐—‡๐—Œ๐—‚๐–ฝ๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฝ ๐—๐–บ๐—…๐—‚๐–ฝ ๐—‚๐—‡ ๐’ฏโ‚.

๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ๐—ผ๐˜€๐—ถ๐˜๐—ถ๐—ผ๐—ป (๐’ฏโ‚.๐‘ƒโ‚‰) - The proposition of interest: ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ). ๐—ฃ๐—ฟ๐—ผ๐—ผ๐—ณ: ๐–ซ๐–พ๐— ๐—ต๐˜†๐—ฝ. (๐ปโ‚) ๐–ป๐–พ ๐—๐—๐–พ ๐—๐—’๐—‰๐—ˆ๐—๐—๐–พ๐—Œ๐—‚๐—Œ ยฌ(๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ)). ๐ผ๐‘›๐‘(โ„‹โ‚) ๐–ฟ๐—ˆ๐—…๐—…๐—ˆ๐—๐—Œ ๐–ฟ๐—‹๐—ˆ๐—† ๐—ฝ๐—ฟ๐—ผ๐—ฝ. (๐‘ƒโ‚ˆ). ๐–ณ๐—๐–พ๐—‹๐–พ๐–ฟ๐—ˆ๐—‹๐–พ, ๐–ป๐—’ ๐—๐—๐–พ ๐‘๐‘Ÿ๐‘œ๐‘œ๐‘“-๐‘๐‘ฆ-๐‘๐‘œ๐‘›๐‘ก๐‘Ÿ๐‘Ž๐‘‘๐‘–๐‘๐‘ก๐‘–๐‘œ๐‘›-1 ๐—‚๐—‡๐–ฟ๐–พ๐—‹๐–พ๐—‡๐–ผ๐–พ ๐—‹๐—Ž๐—…๐–พ: ((๐‡โ‚ ๐‘“๐‘œ๐‘Ÿ๐‘š๐‘ข๐‘™๐‘Ž๐‘ก๐‘’ ยฌ(๐โ‚โ‚€)), ๐ผ๐‘›๐‘(๐‡โ‚) โŠข ๐โ‚โ‚€), ๐—‚๐— ๐–ฟ๐—ˆ๐—…๐—…๐—ˆ๐—๐—Œ ๐—๐—๐–บ๐— ๐‘“โ‚(๐‘œโ‚, ๐‘œโ‚ƒ). โˆŽ