悖论和错误的区别~
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/07 14:45:17
悖论和错误的区别~
悖论和错误的区别~
悖论和错误的区别~
可以这么认为:悖论是由正确的理论/方法/途径等得到的错误的结论.错误却是有哪里不对路.
另外,悖论只是名词,错误可以是名词或形容词.
“悖论”(paradox)一词常见诸报端,其字面意思为“荒谬的理论或自相矛盾的话”.从逻辑上看,悖论性的语句具有这样的特征:如果假定这个语句为真,那么会推出这个语句为假;反之,如果假定这个语句为假,又会推出这个语句为真.说它对也不是,不对也不是,真是左右为难.
语义学悖论举例
悖论古已有之.一般认为,最早的悖论是古希腊的“说谎者悖论”.《新约全书·提多书》是这样记述的:
克里特人中的一个本地先知说:“克里特人总是撒谎,乃是恶兽,又馋又懒.”这个见证是真的.
这个克里特岛的“先知”是伊壁孟尼德(Epimenides).后来欧布里德(Eubulides)将他的话改进为:
我正在说谎.
这句话是真的,还是假的? 如果是句真话,由这句话的内容可知:说话者正在撒谎,既然是撒谎,那么说的是假话;反之,如果这句话是假的,说假话就是说谎,这句话的内容正是“我正在说谎”,因此这句话又是真的.
后来又发现了好几种“说谎者悖论”的变种,例如所谓“说谎者循环”:
A说:“下面是句谎话.”
B说:“上面是句真话.”
“说谎者悖论”和“说谎者循环”是与自然语言的表达方式密切相关的悖论,涉及真假、定义、名称、意义等语义方面的概念,这类悖论被称为“语义学悖论”.语义学悖论的实例很多,“格列林(K.Grelling)-纳尔逊(L.Nelson)悖论”就饶有趣味,它与形容词的应用有关:
将形容词分为两类,一类称为“自谓的”,即可对于它们自身成立、对自己为真的.例如,形容词“Polysyllabic(多音节的)”本身是多音节的,“English(英文的)”本身是英文的,它们都是自谓的.另一类称为“它谓的”,即对于它们自身不成立、对自己不真的.例如,形容词“Monosyllabic(单音节的)”是它谓的,因为这个词不是一个单音节词;“英文的”也是它谓的,因为这个词是中文的而不是英文的.问题来了:形容词“它谓的”是不是它谓的?
得到的结果是:如果“它谓的”是它谓的,那么会推出“它谓的”不是它谓的,反之亦然.导致了自相矛盾.
集合论悖论与公理化
另一类悖论涉及数学中的集合论,被称为“数学悖论”或“集合论悖论”.集合论是19世纪70-80年代由德国数学家康托尔创立,它建立在一种无限观——“实无限”的基础上.所谓“实无限”,即把“无限”作为一个已经完成了的观念实体来看待.例如,在集合论中用N={n:n是自然数}表示全体自然数的集合就是如此.需要指出的是,在此之前的几千年数学发展史中,占主导地位的是另一种无限观,即古希腊哲学家亚里士多德所主张的“潜无限”观念.所谓“潜无限”,是把“无限”作为一个不断发展着的、又永远无法完成的过程来看待.例如,把自然数看成一个不断延伸的无穷无尽的序列1,2,3,…,n,…就是如此.
集合论是数学观念和数学方法上的一次革命性变革,由于它在解释旧的数学理论和发展新的数学理论方面都极为方便,因而逐渐为许多数学家所接受.然而,在康托尔创立集合论不久,他自己就发现了问题,这就是1899年的“康托尔悖论”,亦称“最大基数悖论”.与此同时,还发现了其他集合论悖论,最著名的是1901年的“罗素悖论”:
把集合分成两类,凡是不以自身作为元素的集合称为正常集,(例如,自然数集N本身不是一个自然数,因此N是正常集.)凡是以自身作为元素的集合称为异常集.(例如,所有的非生物的集合F并非生物,因此F是异常集.)每个集合或者为正常集或者为异常集.设V为全体正常集所组成的集合,即V={x:x?埸x},那么V是不是正常集?
如果V是正常集,由正常集的定义知V?埸V,又因V是全体正常集的集合,所以正常集V∈V,但这说明V不是正常集,是异常集;反之,如果V不是正常集,是异常集,那么由异常集的定义知V∈V,这说明V是全体正常集组成的集合V的元素,因而V又应该是正常集.
罗素悖论揭示了一个严酷的事实:集合论是隐含着逻辑矛盾的,如果把数学建立在集合论的基础之上,将会使数学大厦从根基上产生深深的裂痕,这种裂痕甚至有可能使整座大厦倾覆.一石激起千层浪,一场关于数学基础问题的论战爆发了.
在这场论战中,最为激进的是以荷兰数学家布劳威尔为代表的直觉主义学派,他们对集合论采取了全盘否定的态度,并认为“实无限”的观念是集合论悖论产生的根源.与此相反,另一些数学家走上了改良的道路,他们试图亡羊补牢,对集合论加以适当的修正,以避免悖论.这方面的代表性成果是公理集合论,它已成为现代数学的一个重要分支.公理集合论采用公理化的方法来刻画集合和集合的运算,并对康托尔集合论中的“概括原则”作了修正.概括原则可表述为:满足性质P的所有对象可以组成一个集合S,即S={x:P(x)},其中的P(x)意为“x具有性质P”.这就认定了任何性质可以决定一个集合,于是前述的F 和V名正言顺地成了集合,悖论也应运而生.
在公理集合论的ZF系统中,用如下的“分离原则”取代了概括原则:若C是一个集合,则C中满足性质P的那些元素构成一个集合S={x:x∈C且 P(x)},即在C是集合的前提下,任何性质可以决定它的一个子集.公理化的结果是:只有正常集才能成为集合,异常集则不能,F和V都不是集合,罗素悖论和其他的集合论悖论得以避免.
就公理集合论能避免已有的集合论悖论,并在此基础上可以进一步发展数学而言,它是成功的.遗憾的是,人们并不能证明公理集合论系统的相容性,即不能证明系统中一定不会推出逻辑矛盾.此外,现代数学中的某些结果需要使用“选择公理”,但这又将导致某些违背人们直觉的怪论(例如“分球怪论”).因此,公理集合论的处理方式,尤其是选择公理的使用,仍有进一步讨论的必要.
对悖论的一些深入探讨
罗素悖论的发现,也促进了对于悖论(包括语义学悖论)成因的深入思考.1905—1906年间,庞加莱在《数学与逻辑》一文中提出了悖论的根源在于“非直谓定义”的论断.所谓非直谓定义是指:借助于一个总体来定义一个概念(或对象),而这个概念(或对象)本身又属于这个总体.这种定义是循环的(罗素称为“恶性循环”),或者说是“自我涉及”的.例如,异常集“所有的非生物的集合F ”就是如此.因为,F是借助于“所有的非生物”这一总体来定义的,而F本身又是这一总体中的一员.考察语义学悖论,也会发现类似的“循环”或“自我涉及”的踪迹.例如,“说谎者循环”就是A,B两个人的话彼此循环,而格列林-纳尔逊悖论中的“自谓的”和“它谓的”定义,则涉及了形容词对于自身的真假.
1931年,塔尔斯基(A.Tarski)在《形式化语言中的真概念》一文中,提出了“语言层次”的理论.虽然这一理论主要是针对形式语言的,但对于日常语言中的语义悖论研究也有重要意义.塔尔斯基认为,日常语言在语义上是封闭的:既包含了语言表达式,又包含了陈述这些语言表达式语义性质(例如“真”、“假”)的语句.这是语义悖论产生的根源.要建立实质上适当、形式上正确的关于“真句子”的定义,就必须对语言进行分层处理:被谈论的语句属于某一层次的语言(称为“对象语言”),而陈述该语句语义性质的语句则属于高一层次的语言(称为“元语言”).“说谎者悖论”就是因为断言了自身的真假,混淆了语言的层次而造成的.
1975年,当代著名逻辑学家克里普克(S.A.Kripke)在《真理论纲要》一文中提出了解决悖论的新方案.其中的一个核心概念是“有根性”:要判断一个含有真值谓词(“真”或“假”)的语句,必须寻找这个语句的“根”——相应的不含真值谓词的语句.例如,要判断“‘净水是无色透明的’是真的”这句话的真假,就要看“净水是无色透明的”这句话对不对,后一句话不包含真值谓词,并且它的对错是可以判断的,因此,前一句话是有根的.只有有根的语句才可以判断其真假,无根的语句则不行.“说谎者悖论”和“说谎者循环”都是无根的,这是悖论的基本特征.
新近的悖论研究受到了“情景语义学”的影响,语言逻辑学家注意到:许多语义悖论实际上不仅仅涉及语义,也与说话时的语境(包括语言使用者)等语用因素密切相关.以“说谎者悖论”为例,当某人说“我正在说谎”时,这意味着他在某种语境中表达这句话为真的断言.但是,“‘我正在说谎’是假的”这一语句,却不能在同样的语境中陈述,陈述它的是另一种语境.因此,悖论的根源不在于“自我涉及”,而是因为不同的语境.只要分清每一句话的语境,许多所谓的“悖论”就不再是真正的悖论了.
悖论是逻辑学的术语,原本是指那些会导致逻辑矛盾的命题或论述.比如大家熟知的《韩非子·难一》中记载的那位卖矛又卖盾的楚国人,声称他的矛锋利无比,什么样的盾都能刺穿,而他的盾坚韧异常,什么样的矛都刺不穿,人问:“以子之矛,陷子之盾,何如?”楚人无言以对.这里关于矛和盾的论述就是一个悻论.悖论这个词在实际使用中,其涵义已被扩大化,常常包括与人的直觉、经验或客观事实相违背的种种问题或论述.因此有时也被称为...
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悖论是逻辑学的术语,原本是指那些会导致逻辑矛盾的命题或论述.比如大家熟知的《韩非子·难一》中记载的那位卖矛又卖盾的楚国人,声称他的矛锋利无比,什么样的盾都能刺穿,而他的盾坚韧异常,什么样的矛都刺不穿,人问:“以子之矛,陷子之盾,何如?”楚人无言以对.这里关于矛和盾的论述就是一个悻论.悖论这个词在实际使用中,其涵义已被扩大化,常常包括与人的直觉、经验或客观事实相违背的种种问题或论述.因此有时也被称为“佯谬”、“怪论”等.
悖论虽然看似荒诞,但却在数学哲学史上产生过重要影响.一些著名的悖论曾使高明的哲学家与数学家为之震惊,为之绞尽脑汁,并引发了人们长期艰难而深人的思考.可以说,悖论的研究对促进数学思想的深化发展是立过汗马功劳的.
世界上有记载的最早的悖论,是公元前五世纪希腊哲学家兰诺提出的关于运动的著名悖论.在我国公元前三世纪的《庄子·天下篇》中,也记载了几条著名的悖论辩题.这些悖论的提出和解决都与数学有关.在数学史上震撼最大的悖论是英国哲学家罗索于1902年提出的“集合论悻论”,它几乎动摇了整个数学大厦的基础,引发了所谓的“第三次数学危机”.这些严肃的论题在许多数学方法论著作、数学史书籍以及有关的读物中都有记载和讨论.
本文只想谈点轻松的话题.其实,许多数学悖论是饶有趣味的,它不仅可以令你大开眼界,还可以从中享受到无尽的乐趣.面对形形色色富于思考性、趣味性、迷惑性的问题,你必须作一点智力准备,否则可能就会在这悖论迷宫中转不出来了.看看下面的几个小故事,你就会相信此话不假.
第一个故事发生在一位调查员身上.这位调查员受托去A、B、C三所中学调查学生订阅《中学生数学》的情况,他很快统计出,A校男生订阅的比例比女生订阅的比例要大些,对B校和C校的调查也得出同样的结果.于是他拟写了一个简要报道,称由抽取的三所学校的调查数据看,中学生中男生订阅《中学生数学》的比例比女生大.后来,他又把三所学校的学生合起来作了一遍统计复核,匪夷所思的事情发生了,这时他得出的统计结果令他大吃一惊,原来订阅《中学生数学》的所有学生中,女生的比例比男生要大些,怎么会是这样呢?这就象在玩一个魔术,少的变多了,多的变少了.你能帮他找找原因吗?
接下来的这个悖论似乎更简单了.有人把它归入数学中对策论的研究范畴.
一位美国数学家来到一个赌场,随便叫住两个赌客,要教给他们一种既简单又挣钱的赌法.方法是,两个人把身上的钱都掏出来,数一数,谁的钱少就可以赢得钱多的人的全部钱.赌徒甲想,如果我身上的钱比对方多,我就会输掉这些钱,但是,如果对方的钱比我多,我就会赢得多于我带的钱数的钱,所以我赢的肯定要比输的多.而我俩带的钱谁多谁少是随机的,可能性是一半对一半,因此这种赌法对我有利,值得一试.赌徒乙的想法与甲不谋而合.于是两个人都愉快地接受了这位数学家的建议.看来这真是一种生财有道的赌博.
现在的问题是,一场赌博怎么会对双方都有利呢?这象不象一场机会均等的猜硬币正反面的游戏,输了只付1元,而赢了则收2元呢?据说这是个一直让数学和逻辑学家头疼的问题.《科学美国人》杂志社一直在征求这个问题的答案呢.其实只要认真分析一下,对这个问题也不难给出有说服力的解释.
让我们再来看一个逻辑学的悖论吧.一位数学教授告诉学生,考试将在下周内某一天进行,具体在星期几呢?只有到了考试那天才知道,这是预先料不到的.学生们都有较强的逻辑推理能力,他们想,按教授的说法,不会是星期五考试,因为如果到了星期四还没有考试,那教授说的“只有到了考试那天才知道,这是预先料不到的”这句话就是错的.因此星期五考试可以排除.那就只可能在星期一到星期四考.既然这样,星期四也不可能考,因为到了星期三还没有考试的话,就只能是星期四了,这样的话,也不会是预料不到的.因此星期四考也被排除了.可以用同样的理由推出星期三、星期二、星期一都不可能考试.学生们推出结论后都很高兴,教授的话已经导出矛盾了,轻轻松松地过吧.结果到了下周的星期二,教授宣布考试,学生们都愣住了,怎么严格的推理失效了呢?教授确实兑现了自己说的话,谁也没有能预料到考试的时间.现在请你想一想,学生们的推理究竟错在哪里呢?
关于运动的悖论有很悠久的历史,这里介绍的“蚂蚁与橡皮绳悖论”是一道让你的直觉经受考验的数学趣题.问题是这样的:一只蚂蚁沿着一条长100米的橡皮绳以每秒1厘米的匀速由一端向另一端爬行.每过1秒钟,橡皮绳就拉长 100米,比如 10秒后,橡皮绳就伸长为1000米了.当然,这个问题是纯数学化的,既假定橡皮绳可任意拉长,并且拉伸是均匀的.蚂蚁也会不知疲倦地一直往前爬,在绳子均匀拉长时,蚂蚁的位置理所当然地相应均匀向前挪动.现在要问,如此下去,蚂蚁能否最终爬到橡皮绳的另一端?
也许你会认为,蚂蚁爬行的那点可怜的路程远远赶不上橡皮绳成万倍的不断拉长,只怕是离终点越来越远吧!但是千真万确,蚂蚁爬到了终点,奇怪吗?
错误是不可避免的
收起
错误是你的推导过程、思维方式有错,最后得到错的结果。悖论是你的推导、思维都没有错,但是也得到了前后矛盾的结果。