TD7 : 𝜆C, Non-non traduction, logique intuitionniste

Énoncé

EX 1.

𝛤u:¬¬F𝛤𝒞u:F(¬¬E) 𝛤u:A𝛤𝜄1u:AB 𝛤u:B𝛤𝜄2u:AB 𝛤u:AB𝛤f:AC𝛤g:BC𝛤caseufg:C

1.

Dans NK0 :

     
¬A¬A AA  
¬A(A¬A) A(A¬A)  
¬(A¬A),¬A ¬(A¬A),A  
¬(A¬A)¬¬A ¬(A¬A)¬A (I)
¬(A¬A) (¬I)  
¬¬(A¬A) (DN)  
A¬A    

Donc :

𝒞(𝜆k¬(A¬A).k(𝜄2(𝜆xA.k(𝜄1xA))))

L’idée, c’est qu’on peut appliquer la loi de De Morgan au niveau de la sémantique :

On veut prouver par l’absurde (avec 𝒞) que ¬¬(A¬A), i.e

¬(A¬A)

Or, si on se donne ¬(A¬A), on se donne (De Morgan) ¬¬A et ¬A. Pour prouver , on n’a qu’à donner ¬A en argument (prémisse) de ¬¬A=¬A.

2.

𝒞(𝜆k.ku)u𝒞(uv)𝒞(𝜆k.u(𝜆f.k(fv)))
AB=¬A¬B𝜄1=𝜆x(𝜆k,k.kx)𝜄2=𝜆x(𝜆k,k.kx)
case=𝜆fAB,aAC,bBC.𝒞(𝜆cC.f(𝜆aA.c(aACaA))(𝜆bB.c(bBCbB))) case(𝜄1u)(𝜆x.v1)(𝜆x.v2)𝒞(𝜆c.(𝜄1u)(𝜆aA.c((𝜆x.v1)aA))(𝜆bB.c((𝜆x.v2)bB)))𝒞((𝜆aA.c((𝜆x.v1)aA))u)𝒞(c((𝜆x.v1)u))(𝜆x.v1)uv1[x:=u]

EX 2

1.

Par induction structurelle sur F, on montre que FF¬¬ et F¬¬F, puis on conclut par complétude.

2.

a).

Si u:F,

𝜆u¬F.uu:¬¬F

b).

Si u:FG,v:¬G,

uv𝜆uF.v(uu):¬F

c).

Si u:¬¬¬F,

u𝜆uF.uu:¬F

d).

Si u:¬¬(FG),v:¬¬F,

uv𝜆g¬G.u(𝜆iFG.v(𝜆fF.g(if))):¬¬F

3.

  • Si F=A ou F= est atomique :

    uA𝜆xA.x:A¬¬AvA𝜆x¬¬A.𝒞(x):¬¬AA
  • Puis : récurrence simultanée sur et ¬¬

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