home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ NetNews Usenet Archive 1992 #26 / NN_1992_26.iso / spool / comp / lang / c / 16238 < prev    next >
Encoding:
Internet Message Format  |  1992-11-09  |  3.4 KB

  1. Xref: sparky comp.lang.c:16238 comp.lang.c++:15988 comp.lang.pascal:6442 comp.lang.misc:3556
  2. Newsgroups: comp.lang.c,comp.lang.c++,comp.lang.pascal,comp.lang.misc
  3. Path: sparky!uunet!ferkel.ucsb.edu!taco!gatech!darwin.sura.net!zaphod.mps.ohio-state.edu!cis.ohio-state.edu!pacific.mps.ohio-state.edu!linac!sunova!sunova.ssc.gov!loegel
  4. From: loegel@fegatello.ssc.gov (George J. Loegel)
  5. Subject: Godel's Proof (was Re: Software design =/= Programming)
  6. In-Reply-To: reindorf@us-es.sel.de's message of Mon, 9 Nov 92 14:45:50 GMT
  7. Message-ID: <LOEGEL.92Nov9134531@fegatello.ssc.gov>
  8. Sender: usenet@sunova.ssc.gov (News Admin)
  9. Nntp-Posting-Host: fegatello.ssc.gov
  10. Reply-To: loegel@sscvx1.ssc.gov
  11. Organization: Superconducting Super Collider Lab, Dallas, TX
  12. References: <josef.720690811@uranium>
  13.     <1992Nov04.073218.11970@cadlab.sublink.org>
  14.     <1dcuutINNi8t@agate.berkeley.edu> <1992Nov8.031423.16207@ucc.su.OZ.AU>
  15.     <1992Nov9.144550.28811@us-es.sel.de>
  16. Date: Mon, 9 Nov 1992 19:45:31 GMT
  17. Lines: 51
  18.  
  19. From the McGraw-Hill Dictionary of Science and Technology:
  20. Godel's Proof: Any formal arithmetical system is incomplete in the
  21. sense that, given any consistent set of arithmetical axioms, there are
  22. true statements in the resulting arithmetical system that cannot be
  23. derived from these axioms.
  24. --- end of def ---
  25. The trick here is that you use the arithmetical system to encode
  26. information (i.e.  Godel numbering) about proofs and then show (a) no
  27. proof leads to a false statement and (b) you can construct a statement
  28. which says "I have no proof". By (a), (b) must be true, so (b) has no
  29. proof. This leaves us with a true statement we cannot prove.
  30.  
  31. |>     The proof is truly wondrous to work through.
  32.  
  33. The full proof *is* wonderful -- we took six weeks going through it in
  34. class. Also, Raymond Smullyan has just published a book (Oxford Press)
  35. where he gives *three* different proofs of the Incompleteness Theorem.
  36. Smullyan is a wonderful author (e.g. "Forever Undecided : a puzzle
  37. guide to Godel" and "To Mock a Mockingbird") and I recommend any of
  38. the books. 
  39.  
  40. As for Charles Reindorf's question:
  41.    OK, riddle me this. If I get you right, then if a statement A is
  42.    provably undecidable, you assume that it is true. But if A is provably
  43.    undecidable then so is ~A. This means that *both* A and ~A are assumed
  44.    "true" which is a contradiction. Therefore how can you argue that A
  45.    was "true"? (e.g. you might assume that the axiom of choice were true,
  46.    but you might perversely also assume it were false, I guess).
  47. ---- end of quote ---
  48.  
  49. I believe this is a question about "independent axioms". The best
  50. example of this is Euclid's 5th Postulate (Given a line and a point
  51. outside the line there is exactly one line parallel to the given
  52. line). This postulate gave many mathematicians trouble so they tried
  53. to "prove" it from the remaining axioms. Euclid's 5th Postulate is
  54. "independent" of the other axioms so we can make geometrical systems
  55. where this postulate is *either* true or false but *not* (as you point
  56. out) both.  If we replace the 5th Postulate with "There are *no* lines
  57. parallel to the given line" we get spherical geometry, and if we use
  58. "There are more than one parallel line" we get Lobashevski (or
  59. hyperbolic) geometry.
  60.  
  61. Another example of an "independent axiom" is the Continuum Hypothesis
  62. with respect to (ZF?) set theory.
  63. --
  64. George J. Loegel
  65. Superconducting Super Collider Laboratory
  66. Accelerator Systems Division
  67. Controls Department -- Software Group
  68. Dallas, TX.
  69. loegel@sscvx1.ssc.gov
  70.