ステップ S1-2-2

すべてと ある

この ページで まなぶ こと

  • 「すべての〜」「ある〜」のついた命題の真偽を判定できるようになる
  • 「すべて」と「ある」の否定の関係がわかる

「すべてのxでP」は例外が1つでもあれば偽。「あるxでP」は例が1つあれば真。否定すると「すべて」と「ある」が入れかわる。

条件から命題を作るもうひとつの方法

条件「xは偶数である」に値を入れると命題になった。じつはもうひとつ、値を入れずに命題化する方法がある。「すべて」か「ある」をかぶせるんだ。

  • すべての整数xについて、xは偶数である」……偽(3という例外がある)
  • ある整数xについて、xは偶数である」……真(たとえば4がある)

「すべての〜」を全称、「ある〜(〜が存在する)」を存在の主張というよ。

真偽の示しかたが正反対

主張 真だと示すには 偽だと示すには
すべてのxでP ぜんぶで成り立つと示す 例外(反例)を1つ挙げる
あるxでP 例を1つ挙げる ぜんぶで成り立たないと示す

例1 :「すべての素数は奇数である」——反例2があるので

例2 :「ある素数は偶数である」——2という例があるので

例1と例2は同じ事実(2の存在)を見ているのに、主張の形がちがうから真偽が逆になる。主語の頭についている「すべて」か「ある」かを見落とさないこと。

否定すると入れかわる

「すべての生徒が宿題を出した」がうそだとしたら、何が起きている?——出していない生徒が(少なくとも1人)いる、だね。

\(「すべてのxでP」の否定 = 「あるxでPでない」\) \(「あるxでP」の否定 = 「すべてのxでPでない」\)

否定すると「すべて」と「ある」が入れかわり、中身のPが否定される。「すべて〜でない」としてしまう(「だれも宿題を出していない」)のはよくあるまちがい——もとの主張のうそのつきかたとしては強すぎるんだ。

れんしゅう

Q1 きほん

「すべての4の倍数は偶数である」は真かな?偽かな?

Q2 きほん

「すべての偶数は4の倍数である」は真かな?偽かな?

Q3 きほん

「ある奇数は素数である」は真かな?偽かな?

Q4 ふつう

「すべての生徒がメガネをかけている」の否定はどれかな?

Q5 ふつう

「ある整数xで x² = 2 となる」は真かな?偽かな?

Q6 チャレンジ

「あるxでPである」が偽のとき、確実に言えることはどれかな?

もっと れんしゅう

ボタンを おすと、あたらしい もんだいが でて くるよ。なんかいでも れんしゅう できるよ。