Conjunção
$$\Huge \ndEConjL \qquad \ndEConjR \qquad \ndIConj $$
Eliminação da Conjunção
Eliminação da conjunção (esquerda) ($\ndEConjL$)
$$\Large \ndEConjL: p \land q \vdash p $$ ou $$\Large \ndrule{p \land q}{p}{\ndEConjL} $$
Esta regra chama-se “eliminação da conjunção à esquerda”, representa-se por $\ndEConjL$ e diz que se $p \land q$ é uma das hipóteses, pode concluir-se $p$.
- É uma regra de eliminação da conjunção porque a conjunção ocorre nas hipóteses.
- “Esquerda” significa que na conclusão ocorre a proposição esquerda, o $p$.
Esta, e qualquer outra regra, é apresentada de duas formas equivalentes:
- horizontal “$p \land q \vdash p$” usa o símbolo $\vdash$ de consequência (formal); à esquerda estão as hipóteses e à direita a conclusão.
- vertical “$\frac{p \land q}{p}$” parece uma fração; em cima estão as hipóteses e por baixo a conclusão.
Eliminação da conjunção (direita) ($\ndEConjR$)
$$\Large \ndEConjR: p \land q \vdash q $$ ou $$\Large \ndrule{p \land q}{q}{\ndEConjR} $$
Esta regra é semelhante à anterior, com a diferença que a consequência é o lado direito da hipótese.
Provas em Tabela
Como aplicar as regras para fazer uma prova?
Uma prova em tabela tem o seguinte aspeto
| Linha | Proposição | Regra | Hipóteses |
|---|---|---|---|
| 1 | $\lit{faz sol} \land \lit{vou à praia}$ | $H$ | |
| 2 | $\lit{faz sol}$ | $\ndEConjL$ | 1 |
e o resultado é
$$ \lit{faz sol} \land \lit{vou à praia} \vdash \lit{faz sol} $$
isto é, $\lit{faz sol}$ é consequência da hipótese $\lit{faz sol} \land \lit{vou à praia}$.
Outra forma de dizer o mesmo:
Existe uma prova de $\lit{faz sol}$ a partir da hipótese $\lit{faz sol} \land \lit{vou à praia}$.
A construção de uma prova é organizada numa tabela:
- As linhas são escritas de cima para baixo.
- Cada linha tem um número, na coluna “Linha”, definido sequencialmente: 1, 2, 3, etc.
- Na coluna “Proposição” está uma proposição que pode ser um de dois casos:
- É uma hipótese e assinala-se um $H$ na coluna “Regra” ou
- Resulta das linhas anteriores por aplicação de uma regra. Nesse caso:
- Na coluna “Regra” escreve-se o nome da regra. Por exemplo, $\ndEConjL$.
- Na coluna “Hipóteses” escrevem-se os números da linhas onde estão as hipóteses da regra aplicada. Por exemplo, 1.
- Na última linha está a conclusão da prova, que depende da hipóteses colocadas na prova.
Introdução da Conjunção
Introdução da Conjunção ($\ndIConj$)
$$\Large \ndIConj: \cbr{p, q} \vdash p \land q $$ ou $$\Large \ndrule{p \quad q}{p \land q}{\ndIConj} $$
Esta regra chama-se “introdução da conjunção”, representa-se por $\ndIConj$ e diz que se as hipóteses forem $p$ e $q$ então pode concluir-se $p \land q$.
- É uma regra de introdução da conjunção porque a conjunção ocorre na conclusão.
- Neste caso a conclusão depende de duas hipóteses.
Exemplos
| Linha | Proposição | Regra | Hipóteses |
|---|---|---|---|
| 1 | $\lit{faz sol}$ | $H$ | |
| 2 | $\lit{vou à praia}$ | $H$ | |
| 3 | $\lit{faz sol} \land \lit{vou à praia}$ | $\ndIConj$ | 1, 2 |
- As hipóteses estão indicadas nas linhas 1 e 2.
- Na linha 3 é aplicada a regra $\ndIConj$ com hipoteses na linhas 1 e 2.
Desta tabela pode escrever-se
$$ \cbr{\lit{faz sol}, \lit{vou à praia}} \vdash \lit{faz sol} \land \lit{vou à praia} $$
Isto é $$\lit{faz sol} \land \lit{vou à praia}$$ é consequência das hipóteses $\cbr{\lit{faz sol}, \lit{vou à praia}}$.
Exemplo. Idempotência da conjunção, $p \dashv\vdash p \land p$ .
Primeiro
| Linha | Proposição | Regra | Hipóteses |
|---|---|---|---|
| 1 | $p$ | $H$ | |
| 2 | $p \land p$ | $\ndIConj$ | 1, 1 |
mostra que $p \vdash p \land p$.
Depois
| Linha | Proposição | Regra | Hipóteses |
|---|---|---|---|
| 1 | $p \land p$ | $H$ | |
| 2 | $p$ | $\ndEConjL$ | 1 |
mostra que $p \land p \vdash p$.
Combinando as duas conclusões,
$$\large p \dashv\vdash p \land p $$
Exemplo. Comutatividade da conjunção, $p \land q \vdash q \land p$.
| Linha | Proposição | Regra | Hipóteses |
|---|---|---|---|
| 1 | $p \land q$ | $H$ | |
| 2 | $p$ | $\ndEConjL$ | 1 |
| 3 | $q$ | $\ndEConjR$ | 1 |
| 4 | $q \land p$ | $\ndIConj$ | 3, 2 |
Exemplo. Eliminação e introdução da conjunção.
| Linha | Proposição | Regra | Hipóteses |
|---|---|---|---|
| 1 | $\lit{faz sol}$ | $H$ | |
| 2 | $\lit{vou à praia} \land \lit{está calor}$ | $H$ | |
| 3 | $\lit{está calor}$ | $\ndEConjR$ | 2 |
| 4 | $\lit{está calor} \land \lit{faz sol}$ | $\ndIConj$ | 3, 1 |