第 1 章:该推断不是演绎有效的。完全有可能前提为真,而乔塞是西班牙少数不是天主教徒的人。但是,前提一起对结论给出了很好的(尽管不是决定性的)支持理由。因此,该推断是归纳有效的。
第 2 章:令
$$k$$ 为“琼斯是个流氓”
$$f$$ 为“琼斯是个傻瓜”
则推断符号化为:
$$
\dfrac{k\lor f\quad k}{\neg f}
$$
真值表检测结果为:
$$k$$ |
$$f$$ |
$$k\lor f$$ |
$$k$$ |
$$\neg f$$ |
$$T$$ |
$$T$$ |
$$T$$ |
$$T$$ |
$$F$$ |
$$T$$ |
$$F$$ |
$$T$$ |
$$T$$ |
$$T$$ |
$$F$$ |
$$T$$ |
$$T$$ |
$$F$$ |
$$F$$ |
$$F$$ |
$$F$$ |
$$F$$ |
$$F$$ |
$$T$$ |
第一行,两个前提都为 $$T$$,而结论为 $$F$$。因此,该推断是无效的。
第 3 章:令
$$xS$$ 为“$$x$$ 看见枪击”
$$xH$$ 为“$$x$$ 听见枪击”
令考虑中的对象为所有人。推断符号化为:
$$
\dfrac{\exists x(xS\lor xH)}{\exists x\ xS\lor \exists x\ xH}
$$
该推断是有效的。因为假设前提在某个情形为真,那就有某个对象 $$x$$ 在该情形的论域中使得 $$xS\lor xH$$ 为真。据 $$\lor$$ 的真值条件,$$xS$$ 为真或 $$xH$$ 为真。在第 1 种情况下,有 $$\exists x\ xS$$;在第 2 种情况下,有 $$\exists x\ xH$$。因此无论哪种情况,$$\exists x\ xS\lor xH$$ 在该情形都为真。
第 4 章:令
$$xP$$ 为“$$x$$ 想获奖”
$$xR$$ 为“$$x$$ 赢了比赛”
令考虑中的对象为所有人。推断符号化为:
$$
\dfrac{\forall x\ xP}{(\iota x\ xR)P}
$$
该推断是无效的。考虑某个情形 $$s$$,其中所有人都满足 $$P$$,但没有人满足 $$R$$。(也许比赛取消了!)那么前提在 $$s$$ 为真。但摹状词 $$\iota x\ xR$$ 不指称任何东西。因此,结论在 $$s$$ 为假。
第 5 章:令
$$m$$ 为“你做了个煎蛋”
$$b$$ 为“你打破了一个鸡蛋”
则推理符号化为:
$$
\dfrac{m\quad\neg(m\land\neg b)}{b}
$$
该推断是无效的。1 考虑如下情形:
$$b$$:$$F$$ 但不为 $$T$$
$$m$$:$$T$$ 且 $$F$$
则 $$\neg b$$ 为 $$T$$(且不为 $$F$$);因此 $$m\land \neg b$$ 为 $$T$$ 和 $$F$$(两个合取项均为真,且其中一个为假);因此 $$\neg(m\land \neg b)$$ 为 $$T$$ 和 $$F$$。在该情形下,两个前提均为 $$T$$,而结论不为 $$T$$。
第 6 章:令
$$f$$ 为“猪会飞”。
$$b$$ 为“猪能在水下呼吸”。
则推断符号化为
$$
\dfrac{\neg\Diamond f\land\neg\Diamond b}{\Box(\neg f\land\neg b)}
$$
该推断是有效的。因为假设前提在某个情形 $$s$$ 为真,则两个合取项在该情形都为真。因此,没有关联情形 $$s'$$ 使得 $$f$$ 为真(第 1 个合取项)或 $$b$$ 为真(第 2 个合取项)。即,在每个关联情形 $$s'$$,$$\neg f\land\neg b$$ 均为真。因此,结论在 $$s$$ 为真。
第 7 章:令
$$b$$ 为“你信仰上帝”
$$c$$ 为“你去教堂”
则推断符号化为:
$$
\dfrac{b\to c\quad c}{b}
$$
该推断是无效的。2 考虑某个情形 $$s$$,它有一个关联情形 $$s'$$,相关信息图示如下:
在每个 $$b$$ 为真的情形,$$c$$ 都为真。因此,$$b\to c$$ 在 $$s$$ 为真。这样,两个前提在 $$s$$ 均为真,但结论在 $$s$$ 不为真。
第 8 章:令
$$r$$ 为“现在在下雨”
则推断符号化为:
$$
\dfrac{\mathbf{H}r\land\mathbf{G}r}{r}
$$
该推断是无效的。考虑如下图示的情形组合:
$$\ldots$$ |
$$s_{-3}$$ |
$$s_{-2}$$ |
$$s_{-1}$$ |
$$s_0$$ |
$$s_1$$ |
$$s_2$$ |
$$s_3$$ |
$$\ldots$$ |
|
$$r$$ |
$$r$$ |
$$r$$ |
$$\neg r$$ |
$$r$$ |
$$r$$ |
$$r$$ |
|
$$r$$ 在 $$s_0$$ 之前的所有时刻均为真,故 $$\mathbf{H}r$$ 在 $$s_0$$ 为真。$$r$$ 在 $$s_0$$ 之后的所有时刻均为真,故 $$\mathbf{G}s$$ 在 $$s_0$$ 为真。因此,$$\mathbf{H}r\land\mathbf{G}s$$ 在 $$s_0$$ 为真。但结论在 $$s_0$$ 不为真。
第 9 章:令
$$p$$ 为“帕特”
$$c$$ 为“那个擦窗户的人”
$$w$$ 为“是个女人”
则推断符号化为:
$$
\dfrac{pW\land\neg cW}{\neg p=c}
$$
该推断是有效的。考虑任何前提为真的情形,则在该情形下,$$p$$ 指称的任何对象都具有 $$W$$ 表达的性质,而 $$c$$ 指称的任何对象都不具有该性质。因此,据莱布尼茨律,$$p$$ 和 $$c$$ 指称不同的对象(假定没有什么可以既真又假!)。即,$$\neg p=c$$ 为真。
第 10 章:令
$$c$$ 为“珍妮聪明”
$$b$$ 为“珍妮漂亮”
则推断形式化为:
$$
\dfrac{c\quad \neg c\lor b}{b}
$$
该推断是无效的。3 考虑某个 $$c$$ 和 $$b$$ 具有如下真值的情形:
$$c$$:0.5
$$b$$:0.2
则 $$\neg c$$ 的真值为 $$0.5$$($$1-0.5$$),因而 $$\neg c\lor b$$ 的真值也为 $$0.5$$($$\max(0.5,0.2)$$)。这样两个前提都是可接受的($$\geq 0.5$$),但结论不是可接受的。
第 11 章:令
$$t$$ 为“$$r$$ 高”
$$w$$ 为“$$r$$ 富有”
$$h$$ 为“$$r$$ 快乐”
推断是有效的。因为有 3 个高且富有的人,其中 2 个是快乐的,故 $$pr(h|t\land w)=2/3$$;其中 1 个是不快乐的,故 $$pr(\neg h|t\land w)=1/3$$。因此,$$pr(h|t\land w) > pr(\neg h|t\land w)$$。
第 12 章:第 1 问:考虑一个 100 人的具有该症状的典型样本,则 90 人得 $$A$$ 病,10 人得 $$B$$ 病。由于检查的正确率是 9/10,检查结果会告诉我们 90 个得 $$A$$ 病的人中有 81 个得 $$A$$ 病、9 人得 $$B$$ 病;10 个得 $$B$$ 病的人中有 $$9$$ 人得 $$B$$ 病、1 人得 $$A$$ 病。因此,总共有 18 人检查结果为 $$B$$ 病,因此一个随机抽中的人检查结果为 $$B$$ 病的概率为 18/100。
第 2 问:令 $$r$$ 为随机抽中的具有该症状的人,且令
$$b$$ 为“$$r$$ 得 $$B$$ 病”
$$t$$ 为“$$r$$ 的检查结果为 $$B$$ 病”
则:
-
$$pr(t|b)=9/10$$,因为检查的正确率为 90%;
-
$$pr(b)=1/10$$,因为 10 人中有 1 人得 $$B$$ 病;
-
$$pr(t)=18/100$$,据第 1 问。
据互逆概率之间的关系可得,
$$
pr(b|t)=pr(t|b)\times pr(b)/pr(t)=\frac{9}{10}\times \frac{1}{10}\div\frac{18}{100}=1/2
$$
第 13 章:将相关信息用表格表示如下:
|
出事故 |
不出事故 |
买保险 |
$$0.05\backslash -390$$ |
$$0.95\backslash -90$$ |
不买保险 |
$$0.05\backslash -1500$$ |
$$0.95\backslash 0$$ |
计算期望值可得:
$$
\begin{aligned}
E(t) &= 0.05\times(-390)+0.95\times(-90)=-105 \\
E(\neg t) & = 0.05\times(-1500)+0.95\times 0=-75
\end{aligned}
$$
由于 $$E(\neg t) > E(t)$$,因此你应该不买保险。
第 14 章:我们当然可以对给定的输入运行程序。如果它确实终止,则或早或晚它会终止,那时我们就知道它终止(尽管我们可能无法提前知道要多久它才会终止)。但是,如果它不终止,我们将永远无法知道这一点。无论计算持续了多长时间,如果它没停,这可能是因为它永远不会终止,但也可能只是它还没到终止的时候。我们没办法知道究竟处于哪种情形。
第 15 章:没有。如果 $$n$$ 是语句 $$\neg\exists xProv(x,n)$$ 的编码,则由于逻辑具有排中律,该理论能证明 $$\exists xProve(x,n)\lor\neg\exists xProv(x,n)$$。但哥德尔定理表明 $$\neg\exists xProv(x,n)$$ 无法被证明,尽管它是真的。