Alapfogalom

A matematikában, a logikában, a filozófiában és a formális rendszerekben az alapfogalom korábban definiált fogalmakból nem levezethető fogalom. Gyakran informálisan határozzák meg intuíció és mindennapi tapasztalatok alapján. Egy axiomatikus elméletben az alapfogalmak közti kapcsolatokat axiómák korlátozzák.[1] Egyes szerzők ez utóbbit az alapfogalmak egy vagy több axióma általi „definiálásának” nevezik, de ez félrevezető lehet. A formális elméletek nem rendelkezhetnek alapfogalmakkal, így végtelen regresszió jellemzi a regresszióprobléma alapján.

Például a modern geometriában a pont, a vonal és az. ha egy alakzat egy másik része, alapfogalmak. Definiálásuk helyett[* 1] kapcsolatukat Hilbert axiómarendszerében axiómák határozzák meg, például „Bármely két pontra van vonal, melynek mindkettő eleme”.[* 2]

Részletek

Alfred Tarski az alapfogalmak szabályát így határozta meg:[2]

Ha egy adott elméletet meghatározunk, előbb megkülönböztetünk néhány, nekünk azonnal érthetőnek tűnő kifejezést, e kifejezéseket alap- vagy nem definiált fogalmaknak nevezzük, és ezeket jelentésük magyarázata nélkül használjuk. Ekkor azon elvet érvényesítjük, hogy az elmélet más kifejezéseit nem használjuk, kivéve, ha jelentését előbb az alap- és a korábban megismert fogalmakkal meg nem magyaráztuk. A fogalom jelentését meghatározó mondat a definíció…

Az alapfogalmakra való regressziót az ismeretelméletben Gilbert de B. Robinson írta le:

Egy nem matematikust gyakran meglep, hogy nem lehet definiálni minden használt fogalmat. Ez nem felszíni probléma, hanem minden tudás alapjában van: valahol el kell indulni, és hogy előrehaladjunk, le kell írnunk, mely elemek és kapcsolatok definiálatlanok, és mely tulajdonságokat tekintünk biztosnak.[3]

Példák

Az alapfogalmak szükségességét számos axiomatikus matematikai elmélet illusztrálja:

  • Halmazelmélet: A halmaz fogalma alapfogalom. Mary Tiles szerint[4] „a halmaz »definíciója« nem definíció, inkább kísérlet valaminek megmagyarázására, melyet alap-, nem definiált fogalomnak tekintünk”. Bizonyítékként Felix Hausdorffot idézi: „Egy halmaz egyes objektumok egésszé csoportosításával keletkezik. A halmaz egy sokaság, melyre egységként tekintünk.”
  • Naiv halmazelmélet: Az üres halmaz alapfogalom. Létének feltételezése implicit axióma.
  • Peano-aritmetika: A szukcesszorfüggvény és a nulla alapfogalmak. Mivel a Peano-aritmetika a számok tulajdonságaiban fontos, az alapfogalmak által jelölt objektumok nem feltétlenül számítanak szigorúan.[5]
  • Axiomatikus rendszerek: Az alapfogalmak a rendszer axiómáitól függnek. Alessandro Padoa ezt az 1900-as párizsi Nemzetközi Filozófiai Kongresszusban írta le.[6] Maguknak a fogalmaknak nem feltétlenül kell létezniük, Susan Haack (1978) szerint „egy axiómahalmaz néha az alapfogalmak implicit definícióját szolgálja”.[7]
  • Euklideszi geometria: Hilbert axiómarendszere szerint a pont, a vonal, a sík, az egybevágóság, a köztesség és az incidencia alapfogalmak, Peano axiómarendszere szerint pedig a pont, a szakasz és a mozgás.

Russell alapjai

Matematikafilozófiai könyvében, A matematika alapjaiban Bertrand Russell a következő fogalmakat használta: Osztálykalkulusban (halmazelmélet) relációkat használt, ahol a halmazban való létet tekintette alapfogalomnak. Alapfogalomnak tekintette a halmazok létrehozásához szükséges propozíciós függvényeket és az „úgy, hogy” kifejezést (9., 18. o.), az xRy reláció megfordítását és komplementerét, a relációk logikai és relatív szorzatát (25. o.), és leírta, hogy az objektumok leírásában is szerepe van egy alapfogalomnak (27. o.). Russell könyvében kimondja: „A tiszta matematika csak kevés fogalmat használ, és ezek logikai állandók”. (xxi. o.).

Megjegyzések

  1. ↑ Eukleidész még definíciókat adott az Elemekben, például: „A vonal szélesség nélküli hosszúság”.
  2. ↑ A prédikátumlogika definíciója szerint: ∀ x 1 , x 2 ∈ P : ∃ y ∈ L : x 1 ∈ y ∧ x 2 ∈ y {\displaystyle \forall x_{1},x_{2}\in P:\exists y\in L:x_{1}\in y\land x_{2}\in y} ,ahol P a pontok, L a vonalak halmaza.

Hivatkozások

  1. ↑ Általánosabban egy formális rendszerben szabályok korlátozzák az alapfogalmak használatát. Nem logikai formális rendszer a MU kérdés.
  2. ↑ Alfred Tarski. Introduction to Logic and the Methodology of the Deductive Sciences. Oxford University Press, 118. o. (1946) 
  3. ↑ Gilbert de B. Robinson. Foundations of Geometry, 4th, University of Toronto Press, 8. o. (1959) 
  4. ↑ Mary Tiles. The Philosophy of Set Theory, 99. o. (2004) 
  5. ↑ Phil Scott (2008). „Mechanising Hilbert's Foundations of Geometry in Isabelle”.  
  6. ↑ Alessandro Padoa (1900) „Logical introduction to any deductive theory” in Jean van Heijenoort. A Source Book in Mathematical Logic, 1879–1931. Harvard University Press, 118–123. o. (1967) 
  7. ↑ Haack, Susan. Philosophy of Logics. Cambridge University Press, 245. o. (1978). ISBN 9780521293297 

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Primitive notion című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.