逻辑学简短入门(牛津通识读本)
  • 重译说明
  • 前言
  • 第1章:有效性:从什么可以推出什么?
  • 第2章(上):真值函数——亦或不是?
  • 第2章(下)真值函数——亦或不是?
  • 第3章:名称与量词:空无一物是某物吗?
  • 第4章(上):摹状词与存在:古希腊人崇拜宙斯吗?
  • 第4章(下):摹状词与存在:古希腊人崇拜宙斯吗?
  • 第5章:自指:本章是关于什么的?
  • 第6章:必然与可能:什么会是一定如此的?
  • 第7章:条件句:“如果”中有什么?
  • 第8章:将来和过去:时间是真实的吗?
  • 第9章:同一性与变化:有什么是一成不变的吗?
  • 第10章:模糊性:如何在滑坡上停止下滑?
  • 第11章:概率:缺少参照类的奇怪情形
  • 第12章:互逆概率:你无法忽略其差别!
  • 第13章:决策论:远大期望
  • 第14章:停!发生什么了?
  • 第15章:也许为真——但你无法证明!
  • 第16章:一点历史与进阶阅读
  • 术语表
  • 习题
  • 参考文献
  • 附录:习题解答
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这有帮助吗?

第7章:条件句:“如果”中有什么?

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最后更新于5年前

这有帮助吗?

本章我们将讨论在上一章附带引入的逻辑算子——条件句。回想一下,条件句就是形如“如果 aaa 那么 ccc”的语句,我们现在记作 a→ca\to ca→c。逻辑学家称 aaa 为该条件句的前件(antecedent),ccc 为该条件句的后件(consequent)。我们还提到,关于条件句的一个最基本的推断是分离规则:a,a→c/ca,a\to c/ca,a→c/c。条件句是我们许多推理的重要基础。上一章就举过一个这方面的例子。不过,条件句却十分令人困惑。它们自逻辑学最早期开始就得到了研究。事实上,据一位古代评论家(Callimachus)说,甚至屋顶上的乌鸦也曾叫嚷着条件句。

让我们看看为什么——或者至少一个理由为什么——条件句是令人困惑的。如果你知道 a→ca\to ca→c,似乎你就能推出 ¬(a∧¬c)\neg(a\land\neg c)¬(a∧¬c)(并非 aaa 且 ¬c\neg c¬c)。比如,假设有人通知你,如果你错过巴士,你就会迟到。你就能从中推出,你错过巴士而又不迟到为假。反过来,如果你知道 ¬(a∧¬c)\neg(a\land\neg c)¬(a∧¬c),似乎你就能从中推出 a→ca\to ca→c。比如,假设有人告诉你,你不会去看电影而不花钱(并非你去看电影且不花钱)。你就能推出,如果你去看电影,你就要花钱。

¬(a∧¬c)\neg(a\land\neg c)¬(a∧¬c) 常被记作 a⊃ca\supset ca⊃c,称为实质条件句(material conditional)。这样,似乎 a→ca\to ca→c 和 a⊃ca\supset ca⊃c 意指同样的事。特别的,使用第 2 章的逻辑工具,它们有相同的真值表。作为一个简单练习,我请读者自行验证,该真值表如下:

但这很奇怪。它意味着若 ccc 在某个情形为真(第 1 和第 3 行),则 a→ca\to ca→c 也为真。这不可能是对的。比如,堪培拉是澳大利亚首都,这是真的,但条件句“如果堪培拉不是澳大利亚首都,那么堪培拉是澳大利亚首都”似乎明显为假。类似的,该真值表向我们表明,若 aaa 为假(第 3 和第 4 行),则 a→ca\to ca→c 为真。但这也不可能是对的。条件句“如果悉尼是澳大利亚首都,那么布里斯班是澳大利亚首都”似乎也明显为假。哪里出问题了呢?

这些例子似乎表明,→\to→ 不是真值函数:a→ca\to ca→c 的真值不由 aaa 和 ccc 的真值确定。“罗马在法国”和“北京在法国”都为假,但下面这句话为真:

如果意大利是法国的一部分,那么罗马在法国。

而下面这句话为假:

如果意大利是法国的一部分,那么北京在法国。

那么,条件句是如何工作的呢?

一种回答是使用上一章给出的可能世界工具。考虑上面两个条件句。在任何意大利真的被并入法国的可能情形中,罗马的确会在法国。但存在意大利被并入法国的可能情形,而这对中国毫无影响。因此,北京仍然不在法国。这提示我们,条件句 a→ca\to ca→c 在某个情形 sss 中为真,只要 ccc 在所有与 sss 关联且 aaa 为真的情形中都为真;它为假,若 ccc 在某个与 sss 关联且 aaa 为真的情形中为假。

这给了我们 →\to→ 一个看上去合理的解释。例如,它表明了为什么分离规则是有效的——至少在某个假设下。该假设是,我们把 sss 自身算作一个与 sss 相关的情形。这似乎是合理的,sss 中任何实际的情况当然是可能的情况。现在,假设 aaa 和 a→ca\to ca→c 在某个情形 sss 为真。那么,ccc 在所有与 sss 关联且 aaa 为真的情形中为真。但 sss 就是这样的一个情形(与 sss 关联且 aaa 在其中为真),因此 ccc 在 sss 中为真,这正是我们要证的结果。

回到我们开头那个论证。我们现在就能看出为什么它不成立。该论证所依赖的推断是:

¬(a∧¬c)a→c\dfrac{\neg(a\land\neg c)}{a\to c}a→c¬(a∧¬c)​

事实上,我们经常不加思索地正确作出这种推断。例如,假设我问别人,如何让我的电脑做这样那样的事,然后他们回答说,“书架上有一本手册”。我就可以推断出,那是一本电脑手册。这并不能从实际所说的推出。但除非那本手册是电脑手册,否则那个回答就是不相干的了,而人们一般不说不相干的话。这个推断并不是演绎推理。毕竟,那个人可以说那句话,而指的不是电脑手册。但这个推断仍然是一个极好的归纳推理,是通常被称作会话蕴含(conversational implicature)的一种。

我们刚看到的对条件句的解释似乎很成功——至少就我们看到的而言。不过,它也面临一些问题。这里是一个。考虑如下推断:

如果你去罗马,你就会在意大利。

如果你在意大利,你就在欧洲。

因此,如果你去罗马,你就会在欧洲。

这些推断似乎完全是有效的。在目前的解释下,它们也确实有效。我们可以把第 1 个推断写成

我们可以把第 2 个推断写成:

目前都很好。问题在于,有些推断在形式上与前面两个推断完全相同,却似乎是无效的。例如,假设有一场首相选举,只有两个候选人,琼斯和现任首相史密斯。现在考虑如下推断:

如果史密斯在选举前死了,琼斯就会赢得选举。

如果琼斯赢得选举,史密斯就会退休然后领取退休金。

因此,如果史密斯在选举前死了,她就会退休然后领取退休金。

或者考虑下面这个关于史密斯的推断:

如果史密斯从很高悬崖的顶上跳下,她就会摔死。

因此,如果史密斯从很高悬崖的顶上跳下且背了降落伞,她就会摔死。

关于这种状况有什么要说的呢?我留给读者自己思考。尽管条件句对我们如何进行大多数推理至关重要,但条件句逻辑仍然是逻辑学中最有争议的领域之一。即便鸟儿不再吵嚷着条件句,逻辑学家肯定还在为此争论不休。

本章要点

而这个推断不是有效的。例如,如果 aaa 在某个情形 sss 为 FFF,这足以使得前提在 sss 为真。但这并没有告诉我们在与 sss 关联的可能情形中 aaa 和 ccc 会如何表现。完全有可能在其中一个可能情形,比方说 s′s's′ 中,aaa 为真而 ccc 不为真,如图:

因此,a→ca\to ca→c 在 sss 不为真。

我们早先谈到的那个例子怎么样呢(你被告知你不会去电影院而不花钱)?那个推断看上去难道不是有效的吗?假设你知道你不会去看电影而不花钱:¬(g∧¬m)\neg(g\land\neg m)¬(g∧¬m)。你真的就能得出结论说,如果你去看电影你就要花钱吗:g→mg\to mg→m?不一定。假设你不打算去看电影,即使那天晚上电影是免费的。(电视上有个节目有趣得多。)那么你知道,你会去看电影不为真(¬g\neg g¬g),于是你会去看电影且不花钱也不为真:¬(g∧¬m)\neg(g\land\neg m)¬(g∧¬m)。现在你能推出如果你去看电影就要花钱吗?当然不能:那天可能是免费之夜。

要注意的是,当你处在经由被告知而得知前提为真的情形时,其他因素通常也在起作用。注意到这一点很重要。当有人告诉你 ¬(g∧¬m)\neg(g\land\neg m)¬(g∧¬m) 这样的事的时,他们一般不会基于他们知道 ¬g\neg g¬g 为真而这样做。(如果他们知道的话,告诉你关于这种情形的任何事通常都是没有意义的。)如果他们告诉你这样的事,那就是基于 ggg 和 mmm 之间有某种联系:你不可能有 ggg 为真而 mmm 不为真,而这正是那个条件句为真所需要的。因此,在你被告知这个前提的情况下,推出 g→mg\to mg→m 通常是合理的;但并不是由所说的内容推出,而是由它被说出来了这一事实推理得到。

如果 xxx 大于 10,那么 xxx 大于 5。

因此,如果 xxx 大于 10 且小于 100,那么 xxx 大于 5。

1. a→bb→ca→c1.\ \dfrac{a\to b\quad b\to c}{a\to c}1. a→ca→bb→c​

要看出它是有效的,假设前提在某个情形 sss 为真。那么 bbb 在每个与 sss 关联且 aaa 为真的情形为真;同样,ccc 在每个与 sss 关联且 bbb 为真的情形为真。因此,ccc 在每个与 sss 关联且 aaa 为真的情形为真。即,a→ca\to ca→c 在 sss 为真。

2. a→c(a∧b)→c2.\ \dfrac{a\to c}{(a\land b)\to c}2. (a∧b)→ca→c​

要看出它是有效的,假设前提在某个情形 sss 为真。那么 ccc 在每个与 sss 关联且 aaa 为真的情形为真。现在,假设 a∧ba\land ba∧b 在某个与 sss 关联的情形为真,那么 aaa 在该情形当然也为真,因此 ccc 也为真。因此,(a∧b)→c(a\land b)\to c(a∧b)→c 在 sss 为真。

这是一个恰好形如 111 的推断。但似乎很明显存在某个情形使得两个前提都为真,而结论不为真——除非我们在考虑某个怪异的情形,其中政府会在人死之后继续发放退休金!

这是一个形如 222 的推断。不过同样,似乎很明显存在前提为真而结论不为真的情形。

a→ba\to ba→b 在某个情形 sss 中为真,当且仅当 bbb 在每个与 sss 关联且 aaa 为真的情形中为真。

aaa
ccc
a⊃ca\supset ca⊃c
TTT
TTT
TTT
TTT
FFF
FFF
FFF
TTT
TTT
FFF
FFF
TTT