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当人们谈论哥德尔不完备性定理时,一般指哥德尔第一不完备性定理和哥德尔第二不完备性定理。
哥德尔1931年的论文("On Formally Undecidable Propositions of Principia Mathematica and Related Systems I »)由4章组成:
在第1章,哥德尔概述基于对角线法构造“说自己是不可证明的命题”的主要思想;
第一不完备性定理出现在第2章Proposition VI;
第二不完备性定理出现在第4章的Proposition XI。
一,第一不完备性定理
1,原始陈述 [1]
Proposition VI: For every ω-consistent recursive class c of formulae there correspond recursive class-signs r, such that neither v Gen r nor Neg (v Gen r) belongs to Flg(c) (where v is the free variable of r).
命题 VI:对于每个 ω-consistent递归公式类 c,都存在对应的递归类符号 r,使得 v Gen r 和 Neg (v Gen r) 都不属于 Flg(c)(其中 v 是 r 的自由变量)。
2,现代陈述 [1]
First Incompleteness Theorem: "Any consistent formal system F within which a certain amount of elementary arithmetic can be carried out is incomplete; i.e. there are statements of the language of F which can neither be proved nor disproved in F." (Raatikainen 2020)
第一不完备性定理:任何一致的形式系统F,在其中可以进行一定量的基本算术运算,都是不完备的;也就是说,F的语言存在着既不能证明也不能证伪的语句。(Raatikainen 2020)
二,第二不完备性定理
1,原始陈述 [1]
Proposition XI: If c be a given recursive, consistent class of formulae, then the propositional formula which states that c is consistent is not c-provable; in particular, the consistency of P is unprovable in P, it being assumed that P is consistent (if not, of course, every statement is provable).
命题 XI:如果 c 是给定的递归一致公式类,则陈述 c 是一致的命题公式是不可证明的;特别地,在假设 P 是一致的情况下,P 的一致性在 P 中是无法证明的(如果不是,当然,每个陈述都是可证明的)。
2,现代陈述 [2]
For each formal system F containing basic arithmetic, it is possible to canonically define a formula Cons(F) expressing the consistency of F.
对于每个包含基本算术的形式系统 F,可以规范地定义一个公式 Cons(F) 来表达 F 的一致性。
Gödel's second incompleteness theorem shows that, under general assumptions, this canonical consistency statement Cons(F) will not be provable in F.
哥德尔第二不完备定理表明,在一般假设下,这个规范一致性陈述 Cons(F) 在 F 中是无法证明的。
参考文献:
【2】https://en.wikipedia.org/wiki/Gödel%27s_incompleteness_theorems
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GMT+8, 2024-12-24 11:48
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