¿Cómo se puede derivar la Ley de De Morgan?

Alguien me puede ayudar a demostrar la Ley de De Morgan. En mi clase de lógica estamos usando un conjunto muy básico de reglas para las derivaciones y por mi vida no puedo averiguar cómo probar la ley con ellas. No es tarea; mi TA me dio problemas adicionales para practicar para el examen parcial. Por cierto, sé que este artículo hace la misma pregunta, pero no entiendo la notación, así que no sé si están restringidos a las mismas reglas.

Demuestre p&q <-> ~(~pV~q) y/o pvq <-> ~(~p&~q) usando solo estas reglas: &Intro/Elim, vIntro/Elim, ~Intro/Elim, ->Intro/Elim, <->Introducción/Elim. Utilice también esta notación.

Por lo que puedo decir, la prueba debería verse así:

|pVq            Hyp

|-

||~p&~q         Hyp[for ~Intro]

||-

||~p            &Elim[~p^~q]

||q             **I'm not sure how to prove that ~p -> q with the limited rules**

||~q            &Elim[~p^~q]

|~(~p&~q)       ~Intro[~p&~q, q, ~q]
La otra pregunta es probarlo para la lógica cuantificada, que será un poco diferente y más difícil.
Muchas personas aquí pueden ayudar, pero esto podría responderse mejor en Matemáticas SE.

Respuestas (1)

Estás en el camino correcto.

De la suposición [a] : ¬p ∧ ¬q usted deriva correctamente ¬p y ¬q por ∧-Eliminación :

1) p ∨ q --- premisa

2) ¬p ∧ ¬q --- asumido [a]

3) ¬p --- de 2) por ∧-Elim

4) ¬q --- de 2) por ∧-Elim

5) p --- asumido [b] para ∨-Eliminación

6) --- contradicción, de 3) y 5)

7) q --- asumido [c] para ∨-Eliminación

8) --- contradicción, de 4) y 7)

9) --- de 1), 5)-6) y 7)-8) por ∨-Eliminación, descargando [b] y [c]

10) ¬(¬p ∧ ¬q) --- de 2) y 9) por ¬-Introducción, descargando el supuesto [a]

(p ∨ q) → ¬(¬p ∧ ¬q) --- de 1) y 10) por →-Introducción.


Para probar :

¬(¬p ∧ ¬q) → (p ∨ q) ,

nosotros necesitamos :

1) ¬(¬p ∧ ¬q) --- premisa

2) ¬(p ∨ q) --- asumido [a]

3) p --- asumido [b]

4) p ∨ q --- por ∨-Introducción

5) ¬p --- de 3) por ¬-Introducción y la contradicción entre 2) y 4), descargando [b]

6) q --- asumido [c]

7) p ∨ q --- por ∨-Introducción

8) ¬q --- de 6) por ¬-Introducción y la contradicción entre 2) y 7), descargando [c]

9) ¬p ∧ ¬q --- de 5) y 8) por ∧-Introducción

10) ¬¬(p ∨ q) --- de 2) por ¬-Introducción y la contradicción entre 1) y 9), descargando [a]

11) (p ∨ q) --- de 10) por Doble Negación -Eliminación

¬(¬p ∧ ¬q) → (p ∨ q) --- de 1) y 11) por →Introducción.

Estaba un poco confundido al principio al leer la prueba de (p ∨ q) → ¬(¬p ∧ ¬q) pero ver la segunda prueba me ayudó mucho. Nos dieron ~ 40 problemas de práctica durante el fin de semana, y la mayoría de los problemas en los que me quedé atrapado se redujeron a la necesidad de que De Morgens probara en algún momento, lo que creo que ahora entiendo. ¡Gracias!