- •Глава I 11
- •§1. Формирование числовых систем 11
- •§2. Аксиоматическое обоснование евклидовой геометрии. 27
- •Вводная глава.
- •Назначение знаковых языковых систем
- •1. Язык как инструмент интеллекта
- •2. Функциональные свойства языковых систем
- •Пример 2
- •Пример 5. Система знаков представляющих музыкальные звуки называется нотами и формирует язык музыки.
- •4. Основные языковые понятия
- •3. Определение и примеры языковых систем
- •Рассмотрим некоторые примеры языковых систем. Пример 1
- •5. Предметное назначение языковых систем
- •6. Цели краткого курса математики для гуманитариев
- •7. Вопросы и задания к теме «Назначение знаковых языковых систем»
- •Построение множества рациональных чисел.
- •Вывод 1.
- •Замечание 1.
- •Аксиомы операции умножения.
- •Задача 2.
- •Вывод 2.
- •Аксиоматическое построение множества действительных чисел.
- •Аксиома непрерывности Кантора.
- •Определение 2.
- •О представлении действительных чисел.
- •Задача 3.
- •Языковые свойствах числовых систем.
- •3. Десятичная (и вообще, любая k-ичная) знаковая реализация действительных чисел изоморфна геометрической реализации действительных чисел в виде отрезков прямой.
- •Вопросы и задания к теме «числовые системы».
- •§2. Аксиоматическое обоснование евклидовой геометрии.
- •2.1. О “Началах” Евклида.
- •2.1.1. Структура «Начал» Евклида
- •2.1.2 Историческое значение «Начал» Евклида
- •2.1.3 Историческое развитие дедуктивной схемы «Начал» Евклида
- •2.2 Аксиоматика д. Гильберта(1862-1943)
- •2.2.1 Группа 1. Аксиомы соединения.
- •2.2.3 Группа 3. Аксиомы конгруэнтности.
- •Вывод 2.
- •2.2.4 Группа 4. Аксиомы непрерывности.
- •Замечание 2.
- •Замечание 3.
- •Вывод 3.
- •2.2.5 Группа 5. Аксиома параллельности (евклидовой геометрии).
- •Замечание 4.
- •2.3 Два недостатка аксиоматики д. Гильберта.
- •2.4 Структурный характер аксиоматики д.Гильберта
- •2.5. Вопросы и задания к теме «Аксиоматическое обоснование евклидовой геометрии».
- •§3. Структура векторного пространства.
- •3.1 Модель направленных отрезков.
- •Сложение обладает свойствами:
- •Свойства операции умножения:
- •Определение.
- •3.2 Построение арифметической модели векторного пространства направленных отрезков
- •Теорема размерности.
- •Вывод 1.
- •Вывод 3.
- •Вывод 4.
- •3.3 Определение и примеры абстрактного векторного пространства.
- •Пример 1.
- •Пример 2.
- •Определение абстрактного векторного пространства.
- •Следствие.
- •3.4 Аксиомы скалярного произведения векторов.
- •Следствие.
- •Следствие.
- •Определение n – мерного евклидова векторного пространства.
- •3.5 Вопросы и задания к теме «Структура векторного пространства»
- •§4 Модель Вейля евклидовой геометрии.
- •4.1 Арифметическая модель трехмерного евклидова пространства.
- •Определение.
- •Вывод 1.
- •Вывод 2.
- •4.2 Арифметическая модель многомерного евклидова пространства
- •Вывод 3.
- •Замечание о схеме г.Вейля.
- •4.3. Вопросы и задания к теме «Модель Вейля евклидовой геометрии»
- •§ 5. Модель а. Пуанкаре плоскости Лобачевского.
- •5.1 Основные понятие модели а. Пуанкаре плоскости Лобачевского.
- •V’. Аксиома параллельности Лобачевского.
- •Определение плоскости Лобачевского.
- •С ледствие 2.
- •2. Взаимное расположение прямых в плоскости l2.
- •3. Перпендикуляр к стороне угла.
- •5. Четвертый признак конгруэнтности треугольников.
- •Вывод 2.
- •5.3 Научная значимость открытия геометрии Лобачевского.
- •Вывод 3.
- •5.4 Вопросы и задания к теме «Модель Пуанкаре плоскости Лобачевского»
- •Следствие 2. Задание отношения эквивалентности на некотором множестве равносильно разбиению этого множеств на непересекающиеся подмножества.
- •6.2 Понятие математической структуры.
- •Замечание 1.
- •6.4 Формальная и содержательная аксиоматики, аксиоматические теории и математические структуры.
- •Вывод 1.
- •Вывод 2.
- •Определение.
- •6.5 Изоморфизм.
- •Пример 1.
- •Определение изоморфизма.
- •6.6 Вопросы и задания к теме «Математические структуры и аксиоматические теории».
- •§7 Требования, предъявляемые к системам аксиом.
- •7.1 Непротиворечивость системы аксиом.
- •Вывод 1.
- •7.2 Независимость аксиоматической системы.
- •7.3 Независимость аксиомы параллельности.
- •Замечание 1.
- •7.4 Дедуктивная полнота и категоричность системы аксиом.
- •Определение (дедуктивной полноты).
- •Определение (категоричности).
- •7.5 Историческая роль V постулата Евклида в развитии оснований математики.
- •7.6 Вопросы и задания к теме «Требования, предъявляемые к системе аксиом»
- •§8 Смысловой анализ текстовых продуктов.
- •8.1 Понятие смыслового анализа текстового продукта.
- •8.2 Языковые свойства имен объектов.
- •8.4 Понятие искусственного языка.
- •8.5 Понятие и анализ парадоксов.
- •8.6 “Ахиллес и черепаха”.
- •8.7 Парадокс пустого множества.
- •8.8 Парадокс конечной достижимости в очереди.
- •8.9 Противоречивость в дедуктивных схемах
- •Пример .
- •8.10 Вопросы и задания к теме «Смысловой анализ текстовых продуктов»
- •9.2 Относительная частота и вероятность случайного события.
- •9.3 Классическое определение вероятности.
- •9.4 Вопросы и задания к теме «Понятие вероятности случайного события»
- •Моделирование случайных событий случайными величинами.
- •10.1 Понятие случайной величины.
- •10.2 Геометрические вероятности.
- •1. Игра « Мексиканский ковёр».
- •2. Задача о встрече.
- •10.3 Парадокс Бертрана.
- •10.4 Условия корректного моделирования случайного события
- •10.5 Вопросы и задания к теме «Моделирование случайных событий случайными величинами»
- •Заключение
- •Обозначения.
- •Литература
§8 Смысловой анализ текстовых продуктов.
8.1 Понятие смыслового анализа текстового продукта.
Под смыслом текста мы будем понимать языковую реализацию ( языковое описание) какого-либо явления или, что тоже самое, мысленное моделирование этого явления. Если текст не представляет реализацию какого-либо явления, то этот текст, а также соответствующую мысленную модель будем считать бессмысленными.
Исследование наличия смыслового содержания в тексте назовём смысловым анализом текстового продукта.
Мы остановимся на смысловом анализе только тех текстовых продуктов, в которых осуществляется построение или доказательство некоторых утверждений по дедуктивной схеме.
Систему аксиом Т и ее аксиоматическую теорию Т можно рассматривать как мыслимую или абстрактную теорию не заботясь о существовании её реализации. Если существует реализация R(T) этой построенной мыслимой теории, то соответствие между элементами мыслимой теории и элементами её реализации даёт изоморфизм между мыслимой структурой и реальной моделью этой структуры Таким образом, мы можем заключить следующее.
Вывод. Текст имеет смысл, если существует изоморфизм мыслимой структуры на реализацию этой структуры. Поэтому смысловой анализ текстового продукта сводится к построению такого изоморфизма.
8.2 Языковые свойства имен объектов.
Готлоб Фреге впервые обратил внимание на то, что имя каждого объекта имеет два значения: предметное и смысловое. По его “теории смысла” с понятием имени связаны три отношения к объекту: предметное, смысловое и знаковое. Определим их:
Денотат имени - это предметное значение имени, т.е. сам именуемый объект.
Концепт имени - это смысловое значение имени, т.е. то объективное содержание, которое выражается именем.
Константы - это сами имена индивидуальных предметов, но не имена свойств и отношений.
Наличие у имен двух значений - предметного и смыслового, приводит к двузначности имени: если имеется в виду концепт имени, то говорят об интенциональном значении имени, если же имеется в виду денотат имени, то говорят об экстенциональном значении имени.
Рассмотрим примеры.
Пример 1.
“Число 2” - это имя имеет определенный денотат и концепт.
Пример 2.
Имена: “Отношение эквивалентности”, “подобие”, “параллельность” имеют определенный концепт, как некоторые отношения. В то же время денотаты этих имен не определены.
Пример 3.
Имя
“
“
- символ, представляющий определенный
денотат - число 2. Однако, его концепт
неопределен:
- операция или
- величина?
8.3 Проблема выражения смысла.
Двузначность “имени” придает гибкость языку, как средству коммуникации и, в то же время, делает его несовершенным как знаковое средство передачи информации. Действительно, последовательность слов, как знаковых единиц несущих двузначный смысл, накапливает смысловую неопределенность или смысловую многозначность от слова к слову. В конце концов, смысл предложения, как знаковой цепочки, может стать неопределенным. Мера определенности, будет также зависеть от свойства субъекта использовать синонимы – образные и смысловые словесные аналоги. Видимо, мера определённости является мерой символьной длины формального предложения, состоящего из знаковых единиц несущих смысл – слов. Потому построение изоморфизма между мыслимой и реальной моделями может оказаться затруднительным у достаточно длинного предложения.
Математики всегда сознавали несовершенство естественного языка, когда речь шла об однозначном толковании информации. Громоздкие языковые конструкции затрудняли математическую деятельность, которая сводилась к описанию моделей, структур и изоморфизмов. Это послужило причиной возникновения символьного языка математической логики, предметных языков геометрии, теории множеств и т.д. Однако, символьный язык не смог полностью заменить естественный язык, так как язык изложения по необходимости всегда шире предметного языка самой теории.
Требование математической строгости, с одной стороны, заключается в изоморфном описании структур, т.е. требуется, чтобы некоторый минимум свойств-аксиом однозначно представлял объекты по их отношениям. С другой стороны, всякое рассуждение должно начинаться с явного описания соответствующей предметной области. Эти два требования, как правило, несовместимы. А эта несовместимость и порождает проблему выражения смысла.
