به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
763 بازدید
در دبیرستان و دانشگاه توسط A-math-lover (782 امتیاز)
ویرایش شده توسط A-math-lover

سور انحصاری، که نماد آن $\exists!$ یا $\exists_{ = 1}$ می‌باشد، نوعی سور است که فقط زمانی درست است که مجموعۀ جواب گزاره‌نمایش، یک و تنها یک عضو داشته باشد. یعنی مجموعۀ جواب گزاره‌نمایش تک عضوی باشد و در غیر این‌صورت، نادرست است. مثلاً گزارۀ زیر:

$$\exists!n\in\mathbb{N} : n - 2 = 4$$

به این شکل می‌تواند خوانده شود: «یک و تنها یک عدد طبیعیِ $n$ی وجود دارد که در برابری $n - 2 = 4$، صدق می‌کند». که گزاره‌ای درست است؛ چون گزاره‌نمایش تنها به‌ازای $n = 6$، که عددی طبیعی است، به گزاره‌ای درست تبدیل می‌شود. در واقع مجموعۀ جواب گزاره‌نمایش ($\{6\}$) تک عضوی است.

اکنون پرسش اصلی اینجاست که این نوع از سور را چگونه می‌توان تنها با استفاده از سورهای عمومی ($\forall$) و وجودی ($\exists$) بازنویسی کرد؟ یعنی در حالت کلی، گزارۀ زیر:

$$\exists!x : P(x)$$

هم‌ارزِ منطقی چه گزاره‌ای متشکل از سورهای وجودی و عمومی است؟

چیزی که به ذهنم می‌رسد این است که ابتدا می‌توانیم سور انحصاری را طور دیگری تعبیر کنیم و بگوئیم که گزارۀ $\exists!x : P(x)$ به این معناست که حداقل یک $x$ی وجودی دارد که $P(x)$، اما از طرفی هیچ $y$ی وجود ندارد که $P(y)$ و $x\not = y$:

$$\exists!x : P(x) \Leftrightarrow \big(\exists x : P(x)\big)\land \neg\big(\exists y : P(y) \land x\not = y\big)$$

این به‌نظر درست است؛ اما آیا می‌توانیم هم‌ارزِ گزارۀ سور انحصاری را تنها با استفاده از خود $x$ بنویسیم و از نماد دیگری مثل $y$ استفاده نکنیم؟

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط AmirHosein (19,718 امتیاز)
انتخاب شده توسط A-math-lover
 
بهترین پاسخ

یک نمایشِ دیگر به شکل زیر است.

$$\exists!x\in U\;\colon\;P(x)\quad\equiv\quad|\lbrace x\in U\mid P(x)\rbrace|=1$$

که منظور از $|A|$، عدد اصلیِ مجموعهٔ $A$ است. در این نمایش از یک نماد (توجه کنید که $x$ و یا $y$ای که به کار برده‌اید الزاما عدد نیستند!) استفاده شده‌است و البته از نمادِ سورها هم استفاده‌ای نشده‌است.

علم آن چیزی است که به قدری خوب آن را درک کرده ایم که می توانیم برای یک رایانه آن را توضیح دهیم. همه ی انچه باقی می ماند هنر است.
...