216 lines
5.1 KiB
Markdown
216 lines
5.1 KiB
Markdown
title: מודלי קריפקה
|
||
|
||
|
||
סול קריפקה היה מגדולי הלוגיקנים בכל הזמנים. תרומתו הגדולה, אולי הגדולה ביותר, הגיעה בגיל 15. מה הוא אומר?
|
||
|
||
!!! is-info ""
|
||
רע לובש ז'קט. האם *אפשרי* עבורו לפשוט אותו? כן. רע פושט את הז'קט. האם *עכשיו* אפשרי עבורו לפשוט את הז'קט? *לא*; קריפקה אומר שאפשרות הוא מושג **יחסי**.
|
||
|
||
|
||
```
|
||
P = Wearing a jacket
|
||
Q - Taking of the jacket
|
||
|
||
Situaion 1: Wearing the jacket
|
||
P = T
|
||
Q = F
|
||
|
||
◇Q = T
|
||
|
||
Situation 2:
|
||
P = F
|
||
Q = T
|
||
|
||
◇Q = F
|
||
|
||
```
|
||
|
||
כלומר, מצב 2 **נגיש** (accessible) ממצב 1, אבל לא כל הדברים ממצב 1 נגישים ממצב 2.
|
||
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
**מודל קריפקה** הוא רביעיה סדורה:
|
||
|
||
Μ = <W, @, v, R>
|
||
|
||
(הוספנו `R`) כאשר:
|
||
|
||
W - קבוצה של עולמות אפשריים
|
||
|
||
@ ∈ W - העולם הממשי
|
||
|
||
R - יחס נגישות (בינארי) בין עולמות אפשריים:
|
||
|
||
wRw
|
||
|
||
משמע W נגיש ל W
|
||
|
||
V - פונקציית הערכה.
|
||
|
||
v(w,P) - הערך של P בעולם W.
|
||
|
||
v(W, ~A), v(W, A-> B) - כמו במודלי קארנפ
|
||
|
||
v(w,□A) = T אם לכל w ∈ W כך ש wRw: v(w,A) = T
|
||
|
||
v(w,◇A) = T אם יש w ∈ W כך ש wRw: v(w,A) = T
|
||
|
||
|
||
לכל מודל קריפקה M:
|
||
`M ⊨ □ (A -> B) -> (□A -> □B)` (אקסיומה K)
|
||
כלומר,
|
||
|
||
`v(@,K) = T`
|
||
|
||
הוכחה:
|
||
|
||
נניח בשלילה שיש מודל M כך ש `Μ ⊭ Κ`
|
||
|
||
כלומר,
|
||
`v(@,K) = F`
|
||
|
||
לכן,
|
||
|
||
```
|
||
v(@, □(Α -> Β)) = Τ
|
||
v(@, □Α -> □Β) = F
|
||
```
|
||
|
||
1. נתון `v(@, □( Α -> Β)) = Τ` ולכן לכל `w∈ W` כך ש `@Rw`
|
||
|
||
`v(w, A-> B) = T`
|
||
כלומר, בעולם @, A הכרחי
|
||
|
||
2. נתון `v(w, □A) = T` ולכן לכל `w∈ W` כך ש `@Rw`:
|
||
|
||
`v(w, B) = T`
|
||
|
||
כלומר, בעולם @, בהכרח B שקרי
|
||
|
||
|
||
מ1 ו2 נובע:
|
||
|
||
`v(@, □B) = T`
|
||
**בסתירה להנחה**.
|
||
|
||
## יחסי נגישות
|
||
|
||
הנגישות של העולמות במודלי קריפקה מתחלקת לכמה סוגי יחסים:
|
||
|
||
- **רפלקסיביים** - כל עולם יכול לגשת לעצמו.
|
||
|
||
∀w∈W,wRw
|
||
כלומר, אם `□Α`, אז A אמיתי בעולם הממשי.
|
||
|
||
|
||
- **טרנזיטיביים** - אם `w1` יכול לראות את `w2` ו`w2` יכול לראות את `w3` אזי `w1` יכול לראות את `w3`
|
||
|
||
∀w1, w2, w3∈W ,(w1Rw2 ∧ w2Rw3) -> w1Rw3
|
||
|
||
כלומר, אם `□Α`, אז A אמיתי בכל העולמות הנגישים, לרבות העולם הממשי.
|
||
|
||
|
||
- **סימטריים** - אם `w1` יכול לראות את `w2` אז `w2` יכול לראות את `w1`.
|
||
|
||
∀w1,w2∈W,w1Rw2⟹w2Rw1
|
||
כלומר, כל העולמות נגישים האחד לשני
|
||
|
||
- **סדרתיים** - כל עולם יכול לגשת לפחות לעולם אחד נוסף (s.t[^1]).
|
||
|
||
∀w∈W,∃v∈W s.t. wRv
|
||
|
||
---
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
בכל מודל קריפקה M בו יחס הנגישות **רפלקסיבי** מתקיים: `Μ ⊨ Τ`
|
||
|
||
|
||
(כאן הייתה הוכחה, והתעצלתי)
|
||
|
||
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
בכל מודל קריפקה M בו יחס הנגישות **סדרתי** מתקיים: `Μ ⊨ D`
|
||
|
||
|
||
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
בכל מודל קריפקה M בו יחס הנגישות **טרנזיטיבי** מתקיים `M ⊨ S4` (האקסיומה, לא המערכת).
|
||
|
||
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
בכל מודל קריפקה M בו יחס הנגישות **סימטרי** מתקיים `M ⊨ B`
|
||
|
||
`Β: Α-> □◇Α`
|
||
|
||
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
בכל מודל קריפקה M בו יחס הנגישות יהיה **סימטרי** ו**טרנזיטיבי** מתקיים
|
||
|
||
`Μ ⊨ ◇Α -> □◇Α`
|
||
|
||
|
||
## מסגרת
|
||
|
||
ומה לגבי מודל שיש בו עולם יחיד, שבו A=T? האם
|
||
`□Α -> Α`
|
||
?
|
||
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
מסגרת C היא קבוצה של מודלי קריפקה שחולקים את אותם עולמות אפשריים ואותו יחס נגישות.
|
||
|
||
לעיתים נסמן:
|
||
|
||
C = <W,R>
|
||
|
||
## משפטי השלמות של קריפקה
|
||
|
||
I.F.F[^2]
|
||
|
||
⊨(K)A Ι.f.f ⊢(K)A
|
||
|
||
⊨(ref)A Ι.f.f ⊢(T)A
|
||
|
||
⊨(serial)A Ι.f.f ⊢(D)A
|
||
|
||
⊨(ref + trans)A Ι.f.f ⊢(S4)A
|
||
|
||
⊨(Sym)A Ι.f.f ⊢(b)A
|
||
|
||
⊨(equiv)A Ι.f.f ⊢(S5)A
|
||
|
||
|
||
המשפטים האלו הם מה שהפכו את קריפקה לקריפקה, והם נאותים ושלמים. הם מראים שאם יש לי הוכחה במסגרות מודלים מסוימות (סדרתיות, סימטריות וכו'), הרי שלא תהיה דוגמה נגדית, ולהיפך - **אם אין דוגמה נגדית, יש הוכחה**.
|
||
|
||
|
||
|
||
### הוכחת הנאותות
|
||
|
||
**משפט הנאותות** -
|
||
אם
|
||
|
||
⊢(Σ)A
|
||
|
||
אזי אין מודל במסגרות הרלוונטיות M כך ש
|
||
|
||
Μ ⊭ Α
|
||
|
||
|
||
!!! is-info "הגדרה"
|
||
בהינתן קבוצת פסוקים Δ -
|
||
|
||
□Δ = {B | □B ∈ Δ}
|
||
|
||
עובדות:
|
||
|
||
1. לכל Γ, Σ עקבית-מקסימלית
|
||
□Δ != Ø
|
||
|
||
2. לכל Δ,
|
||
|
||
Σ עקבית כך ש
|
||
|
||
~□B ∈ Δ
|
||
|
||
□Δυ[~Β] is Σ-consistent
|
||
|
||
|
||
[^1]: כך ש
|
||
[^2]: אם ורק אם |