普遍化
普遍化(generalization)是數理邏輯裡一條極為常用的規則,直觀來說,這條規則在滿足一條件下,可以將原合式公式推廣成被全称量化的版本。
視為元定理
Template:Main在谓词演算裡,以下的元定理Template:Math theorem 就是一般所稱的普遍化。
視為推理規則
普遍化可以視為谓词演算的一條推理规则,也就是說:( 以下的 為任意變數, 為任意合式公式)
- 可以推出 。
也可以用相继式表記為
但這個推理規則會嚴苛地限制演绎定理的適用範圍,如
不成立,因为無法確定變數 在有沒有完全被約束(參見上面元定理一節)。這就破壞了元語言的"十字旋轉門"「 」跟逻辑语言的「」間的聯繫。也就是說,直觀上「 以合式公式為前提,根據推理規則和公理可以推出合式公式」跟「根據推理規則和公理可以推出合式公式」是等價的,但將普遍化視為推理規則就不免打破這個直觀聯繫。
证明的例子
以下的證明是基於將普遍化視為推理規則 。
证明:
| 编号 | 公式 | 理由 |
|---|---|---|
| 1 | 假设 | |
| 2 | 假设 | |
| 3 | 公理 PRED-1 | |
| 4 | 从 (1) 和 (3) 通过肯定前件 | |
| 5 | 公理 PRED-1 | |
| 6 | 从 (2) 和 (5) 通过肯定前件 | |
| 7 | 从 (6) 和 (4) 通过肯定前件 | |
| 8 | 从 (7) 通过普遍化 | |
| 9 | 总结 (1) 到 (8) | |
| 10 | 从 (9) 通过演绎定理 | |
| 11 | 从 (10) 通过演绎定理 |
步骤(10)中,因为 裡完全被約束,所以可以套用演繹定裡,步骤(11)也是基於類似的理由。