Παράδοξο και Λογική

Συντονιστής: spyros

Άβαταρ μέλους
Ραϊκόφτσαλης Θωμάς
Δημοσιεύσεις: 1112
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 12:01 am
Τοποθεσία: Άλιμος, Αθήνα
Επικοινωνία:

Παράδοξο και Λογική

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Ραϊκόφτσαλης Θωμάς » Σάβ Μάιος 08, 2010 10:46 pm

Καλησπέρα.

Τα παιδιά ετοιμάζονται για τις εξετάσεις και ευκαιρία για μια συζήτηση διαφορετική.

Ο Cantor το 1899 μας είπε ότι σύνολο είναι «μια καλά ορισμένη συλλογή στοιχείων, (αντικειμένων) α, β, γ, ... πεπερασμένου ή άπειρου πλήθους» και επίσης το κάθε σύνολο μπορεί το ίδιο να θεωρηθεί στοιχείο ενός συνόλου συνόλων.
Με αφετηρία ένα σύνολο Α μπορούμε να κατασκευάσουμε υποσύνολα όπου θα συμπεριλαμβάνονται ορισμένα μόνο στοιχεία. Αν στο σύνολο Α υπάρχουν ν στοιχεία μπορούμε να κατασκευάσουμε {2^\nu } υποσύνολα.
Για κάθε στοιχείο του Α έχουμε δύο δυνατότητες: είτε να το συμπεριλάβουμε σε κάποιο υποσύνολο είτε όχι.
Αν ένα σύνολο περιέχει, για παράδειγμα, 3 στοιχεία, α, β και γ, τότε μπορούμε να κατασκευάσουμε 8 «μέρη»:
{α,β,γ}, {α,β}, {α,γ}, {β,γ}, {α}, {β}, {γ}, \left\{ {\left. {} \right\}} \right..
Το πρώτο υποσύνολο περιλαμβάνει όλα τα στοιχεία του συνόλου, το τελευταίο είναι το «κενό» σύνολο, το σύνολο που δεν έχει κανένα στοιχείο και ανήκει στο «σύνολο των υποσυνόλων οποιουδήποτε συνόλου.
Δηλαδή από άποψης μαθηματικών, «αν ο πληθικός αριθμός ενός πεπερασμένου συνόλου είναι ν, ο πληθικός αριθμός του συνόλου των υποσυνόλων του είναι {2^\nu }».
Είναι φανερό ότι αν ο ν είναι μεγαλύτερος από το 1, το {2^\nu } είναι μεγαλύτερο από το ν.
Όπως απέδειξε ο Cantor, η παραπάνω ανισότητα ισχύει ακόμη και όταν ο αριθμός των στοιχείων είναι άπειρος.

Ας διατυπώσουμε τώρα τον εξής συλλογισμό:

Έστω S το σύνολο όλων των συνόλων και P(S) το σύνολο των υποσυνόλων του S, τότε ο πληθικός αριθμός του P(S) είναι, σύμφωνα με το θεώρημα του Cantor, μεγαλύτερος του πληθικού αριθμού του S. Κάθε σύνολο όμως του P(S) είναι ένα από τα στοιχεία του S, επομένως ο πληθικός αριθμός του P(S) μπορεί να είναι μόνο μικρότερος ή ίσος του πληθικού αριθμού του S.
Το παράδοξο σε όλο του το μεγαλείο και η αντίφαση φαίνεται να είναι πλήρης.

Τα παράδοξα μας υποχρεώνουν να κάνουμε ακριβέστερο το λεξιλόγιο μας και βέβαια γνωρίζουμε ότι για να αποφευχθεί το παράδοξο του Cantor, αρκεί να θεωρηθεί απαγορευμένη η αναφορά στο «σύνολο όλων των συνόλων».

Για να αποφύγουμε τέτοια σφάλματα, είναι αναγκαίο να παραθέσουμε με μεγάλη σαφήνεια τους κανόνες του συλλογισμού, να δεχτούμε μερικούς a priori ορισμούς και να σεβαστούμε με αυστηρότητα τους κανόνες που υιοθετήσαμε. Δηλαδή πρέπει να διαθέτουμε ένα αρκετά πλούσιο αξιωματικό σχήμα για να είμαστε σε θέση να απαντήσουμε «αληθής» ή «ψευδής» σxετικά με κάθε πρόταση που έχει νόημα.
Όμως η πεποίθηση ότι ένας ισχυρισμός δεν μπορεί παρά να είναι ή αληθής ή ψευδής είναι σωστή;
H φιλοδοξία να μπορέσουμε να αποφαινόμαστε σε κάθε περίπτωση για την αλήθεια ή για το ψεύδος μιας πρότασης μπορεί να ικανοποιηθεί;
Όλες οι αξιωματικές θεμελιώσεις, όσο πλούσιες κι αν είναι, μας επιτρέπουν να διατυπώσουμε ισχυρισμούς που έχουν νόημα,
αλλά
μπορούν να αποδείξουν την ορθότητα ή την λάθος όλων των ισχυρισμών που διατυπώνονται;

Αν όχι,
είναι αυτό
- αποτυχία των Μαθηματικών;
ή
- ένα ράπισμα σε κάθε μηχανή όσο τέλεια και αν είναι;
τελευταία επεξεργασία από Ραϊκόφτσαλης Θωμάς σε Κυρ Μάιος 09, 2010 10:50 am, έχει επεξεργασθεί 1 φορά συνολικά.


Η γνώση μας κάνει περήφανους, η σοφία ταπεινούς.
Άβαταρ μέλους
Ραϊκόφτσαλης Θωμάς
Δημοσιεύσεις: 1112
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 12:01 am
Τοποθεσία: Άλιμος, Αθήνα
Επικοινωνία:

Re: Παράδοξo και Λογική

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Ραϊκόφτσαλης Θωμάς » Κυρ Μάιος 09, 2010 10:40 am

Καλημέρα,

Η απάντηση είναι Όχι.

Η διαπίστωση απορρέει από το περίφημο θεώρημα της μη πληρότητας του Godel.
Κάθε μαθηματική θεωρία θεμελιώνεται αφού τεθεί ένα σύνολο αξιωμάτων με βάση τα οποία αποδεικνύονται μια σειρά από θεωρήματα.
Για να σχηματίζει αυτό το σύνολο ένα χρήσιμο σύστημα, πρέπει να είναι «συνεπές», δηλαδή να μην επιτρέπει την απόδειξη αντιφατικών θεωρημάτων.
Αν τα αξιώματα στα οποία θεμελιώνουμε την αριθμητική επέτρεπαν να αποδείξουμε την αλήθεια της εικασίας του Goldbach (αγνοούμε αν αληθεύει ότι κάθε άρτιος αριθμός μπορεί να διασπαστεί, με έναν τουλάχιστον τρόπο, σε άθροισμα δύο πρώτων αριθμών, 10 = 7 + 3, 50 = 37+ 13 κ.λ.π.),
και
ακολουθώντας έναν άλλο συλλογισμό που θα χρησιμοποιούσε τα ίδια αξιώματα, αποδεικνύαμε την ανακρίβειά της,
τότε όλη η αριθμητική θα ήταν άχρηστη και το σύστημα αξιωμάτων της θα ήταν ασυνεπές.
Πώς όμως μπορούμε να βεβαιωθούμε για τη συνέπεια ενός συστήματος;
Μέχρι τις αρχές του 20ού αιώνα, αποδεχόμασταν τη συνέπεια ενός συστήματος S όταν μπορούσε να δείξει ότι το S ήταν ισοδύναμο με ένα άλλο σύστημα P που ήδη το χρησιμοποιήσουμε. Αφού το P δεν είχε οδηγήσει (μέχρι τότε) σε καμία αντίφαση, δεχόμασταν (εμπειρικά) ότι ήταν συνεπές. Με τη μέθοδο αυτή ουσιαστικά, μεταθέταμε το πρόβλημα ενός συστήματος σε ένα άλλο και η συνέπεια μάλλον ήταν (παλιά) πεποίθηση παρά μια αυστηρά θεμελιωμένη βεβαιότητα. Οι Whitehead και Russell, το 1910, πρότειναν μια μέθοδο που επιτρέπει την απόδειξη της απόλυτης συνέπειας ενός συστήματος με βάση τα δικά του αξιώματα, χωρίς αναφορά σε ένα άλλο υποτιθέμενο συνεπές σύστημα.
Τελειοποιώντας αυτή τη μέθοδο, ο Godel κατέληξε στο εξής συμπέρασμα:
«ένα σύστημα αξιωμάτων είναι συνεπές μόνο αν είναι «μη πλήρες», δηλαδή αν δεν επιτρέπει να αποδείξουμε όλες τις αληθείς προτάσεις».

Και έτσι πλέον η μη πληρότητα είναι οριστική και τελεσίδικα μας λέει:

«αν μια πρόταση είναι αληθής και μη αποδείξιμη, αρκεί να προσθέσουμε στο σύστημα ένα συμπληρωματικό αξίωμα για να επιτρέψουμε την απόδειξή της, αλλά το φάρμακο έχει μόνο ένα προσωρινό τοπικό αποτέλεσμα. Κάποτε θα βρεθούμε μπροστά σε μια άλλη αληθή πρόταση της οποίας η απόδειξη θα απαιτήσει ένα νέο αξίωμα. Και αυτό χωρίς τέλος».

Η μη πληρότητα αποτελεί μέρος της ίδιας της ουσίας ενός συνεπούς συστήματος!

Έτσι, υπάρχει ένας άπειρος αριθμός προτάσεων που μπορούν να χαρακτηριστούν ως «αληθείς» αν υιοθετήσουμε τα κλασικά αξιώματα, τα οποία όμως δεν επιτρέπουν να τις αποδείξουμε.

Στα μαθηματικά, δεν είναι πάντοτε δυνατό να αποδείξουμε την αλήθεια.

Αρχικά, αυτή η διαπίστωση φάνηκε πως αφαιρεί από τα μαθηματικά μεγάλο μέρος της δύναμής τους.
Μήπως από τομέα της αυστηρότητας και της βεβαιότητας, τώρα γίνεται τόπος αυθαίρετων διακλαδώσεων;
Μήπως από «σκληρή» επιστήμη, αναπτυσσόμενη σε ένα διαφανές, κρυστάλλινο σύμπαν, γίνεται επιστημονικός κλάδος που και αυτός διανύει ενίοτε τέλματα, και τελικά παρουσιάζει ομοιότητες με τις επιστήμες του ανθρώπου;
Στις αρχές του 20ού αιώνα, κατευθυνόμασταν στην άποψη πως μια μέρα ο άνθρωπος θα είχε γράψει τον πλήρη κατάλογο των αξιωμάτων που θα του επέτρεπαν να δηλώσει ως «αληθή» ή «ψευδή» κάθε πρόταση που έχει νόημα.
Ο Godel μας έδειξε ότι αυτός ο κατάλογος είναι άπειρος, θα πρέπει πάντοτε να προσθέτουμε νέα αξιώματα για τις ανάγκες κάποιας απόδειξης.
Αν αυτός ο κατάλογος υπήρχε, θα αρκούσε να τον εισαγάγουμε στη μνήμη ενός υπολογιστή για να τον μετατρέψουμε στον πιο γόνιμο μαθηματικό, ώστε να μας δώσει όλα τα θεωρήματα που μπορεί να συλλάβει κανείς.
Όμως ας μην ανησυχούμε καμία μηχανή δεν θα είναι ποτέ ικανή γι αυτό.
Το θεώρημα του Godel είναι το ισχυρό ράπισμα που δέχθηκαν οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές και έβαλε τέλος στην υπερβολική υπεροψία όλων όσων δουλικά τους υπηρετούσαν.
Όχι μόνο δεν είναι ντροπή ότι:
στα μαθηματικά, δεν είναι πάντοτε δυνατό να αποδείξουμε την αλήθεια,
αλλά αντίθετα μας κάνουν μάρτυρες της νοητικής μας απελευθέρωσης αφού,
Η μη πληρότητα αποτελεί μέρος της ίδιας της ουσίας ενός συνεπούς συστήματος

οπότε:

Αν θέλουμε η νόησή μας και κατά συνέπεια η λογική (μας) να είναι συνεπής οφείλει να είναι μη πλήρης!
Τελικά το τελευταίο είναι Παράδοξο ή Λογικό;


Η γνώση μας κάνει περήφανους, η σοφία ταπεινούς.
Απάντηση

Επιστροφή σε “ΓΕΝΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 8 επισκέπτες