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“偷换概念”是指在同一数学思维过程中,不加说明地用一个完全不同的概念去代替原有概念进行假设、推理或证明,因而产生的违反同一律逻辑错误。如果是有意识地、自觉地偷换概念,就是诡辩。
以布朗运动基本假设的推理过程为例,分析说明《随机过程》教科书是如何故意违反逻辑推理基本规则同一律,有意识地用随机变量X(t) 偷偷替换时间函数X(t)。
时间函数X(t) 和随机变量X(t)的数学符号虽然完全相同,但它们是两个自变量分别为时间t和样本点ω的不同函数,具有完全不同的定义域:时域T和样本空间Ω。
时间函数X(t) 用来描述随机过程“一次实现(个体行为)”的时间变化过程,随机变量X(t)则用来描述随机过程“所有实现(集体行为)”在t时刻的空间分布状态,它们是两个内涵与外延完全不同的数学概念。
(1)《随机过程》为了刻画“连续随机运动”,首先“假设X(t)为t的一个连续函数(随机过程一次实现)”,并解释X(t)在物理上表示一个布朗粒子在t时刻的位移。
注意:这里的X(t)无疑是时间函数,不是随机变量。
(2)《随机过程》然后将X(t)改写为时间函数的增量形式:
X(t)= ∆X1 +∆X2+…+∆Xn
即X(t)等于“时间函数增量之和”。
(3)《随机过程》故意违反同一律,不加说明地用“独立同分布随机变量增量之和”代替了“时间函数增量之和”,令X(t)等于“独立同分布随机变量增量之和”。
(4)《随机过程》根据“独立同分布随机变量之和的极限分布为正态分布” 的中心极限定理,推导出了X(t)~N(0,σ2t)的布朗运动基本假设,神不知鬼不觉地完成了随机变量X(t)对时间函数X(t)的代替。
以严谨逻辑性著称的数学家们在《随机过程》教科书中故意偷换概念,用集合概念(随机变量)取代元素概念(时间函数),并用刻画“随机过程所有实现”集体行为的统计规律来描述“随机过程一次实现”的个体行为,由于违反逻辑推理基本规则同一律,导致《随机过程》理论不仅在逻辑上不能自洽,结论与客观事实不符,而且与《随机信号分析》对立冲突。
《随机过程》教科书貌似由一系列概念、判断和推理组成的科学知识体系,但它通过作伪手段(偷换概念)提出基本假设,因此其基本假设和逻辑结论均为与客观事实完全不符的谬误,并且在逻辑上不能自洽,是名副其实的伪科学。
可悲的是,近百年来一代又一代的数学家们不仅没有发现并纠正《随机过程》偷换概念的常识性逻辑错误,而且还在以偷换概念的方式为《随机过程》违反同一律的逻辑错误进行辩护。这说明随机过程领域的专家学者们不仅基本概念不清,而且逻辑思维混乱。
以偷换概念方式建立起的《随机过程》理论是科学发展史上的一朵奇葩,必将以偷换概念的最著名经典案例载入史册。
参考:
[1]Gregory F.Lawler.随机过程导论[M]. 张景肖译. 北京:机械工业出版社,2010.
[2]为什么《随机过程》与客观事实不符?
https://blog.sciencenet.cn/blog-3418723-1423769.html
[3]为什么《随机过程》在逻辑上不能自洽?
https://blog.sciencenet.cn/blog-3418723-1423446.html
[4]为什么《随机过程》与《随机信号分析》对立冲突?
https://blog.sciencenet.cn/blog-3418723-1423175.html
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