Ejercicios IA2: Deducción natural

  1. Demuestre que el siguiente argumento es válido: ϕψ,ψρϕψρ

    Escribimos las premisas y la conclusión

    Paso Fórmula Regla
    1 ϕψ Premisa
    2 ψρ Premisa
    n ϕψρ Conclusión

    Como la estructura de la conclusión es una implicación, adoptamos su antecedente como supuesto y tratamos de demostrar su consecuente.

    Paso Fórmula Regla
    1 ϕψ Premisa
    2 ψρ Premisa
    3 ϕ Supuesto
    n1 ψρ Conclusión
    n ϕψρ (i)

    El resto es sencillo, dos modus ponens y una introducción de conjunción:

    Paso Fórmula Regla
    1 ϕψ Premisa
    2 ψρ Premisa
    3 ϕ Supuesto
    4 ψ (e) 1,3
    5 ρ (e) 2,4
    6 ψρ (i) 4,5
    7 ϕψρ (i) 36

    Recuerden que los pasos 3 a 6, forman una caja en los esquemas de las notas del curso. Se puede decir que es una demostración dentro de la demostración original, dado que ϕ es el caso.

  2. Demostrar que la siguiente proposición es un teorema: (αβγ)(αβγ).

    Como el operador principal de la fórmula es una implicación, procedemos a usar la introducción de la implicación para la prueba:

    Paso Fórmula Regla
    1 (αβγ) Supuesto
    n1 (αβγ)
    n (αβγ)(αβγ) (i)

    Como el operador principal del paso n1 también es una implicación, procedemos de la misma manera:

    Paso Fórmula Regla
    1 (αβγ) Supuesto
    2 αβ Supuesto
    n2 γ
    n1 (αβγ) (i)
    n (αβγ)(αβγ) (i)

    Procedemos con la demostración aprovechando la conjunción para probar las implicaciones:

    Paso Fórmula Regla
    1 (αβγ) Supuesto
    2 αβ Supuesto
    3 α (e1) 2
    4 βγ (e) 1,3
    5 β (e2) 2
    6 γ (e) 4,5
    7 (αβγ) (i) 26
    8 (αβγ)(αβγ) (i) 17