У математичкој логици, Геделове теореме о непотпуности су две теореме о ограничењима формалног система, које је доказао Курт Гедел, 1931. године.[1]
Ове теореме показују да не постоји потпун и конзистентан формални систем који коректно описује природне бројеве и да ниједан довољно строг систем који описује природне бројеве не може да потврди своју сопствену конзистентност. При томе, у математичкој логици, неки формални систем сматра се конзистентним ако не садржи контрадикције (за сваку пропозицију φ не могу у исто време и φ и њој противречна ¬φ бити доказиве), а систем је потпун ако је довољан да се на њему изгради одговарајућа теорија у целини.
Ове теореме су широко прихваћене као доказ да је немогуће остварити Хилбертов програм проналажења потпуног и конзистентног скупа аксиома који би важио за целу математику. Или другим речима, немогуће је пронаћи неки универзални систем аксиома из којег би аутоматски следио и доказ о непротивуречности теорије која би била изграђена на бази тог система. Напротив, непротивречност неког система аксиома своди се на непротивречност неког другог система аксиома који се већ сматра непротивречним.
Као пример тога може се навести однос између еуклидске и неке од варијанти нееуклидских геометрија, рецимо геометрије Лобачевског. Наиме, непротивречност геометрије Лобачевског, која је настала негацијом Еуклидовог петог постулата (аксиоме паралелности), доказује се у ствари непротивречношћу еуклидске геометрије, где такође важи и обрнуто. С друге стране, проблем независности система аксиома своди се на проблем непротивречности. Или у конкретном примеру, независност Еуклидовог петог постулата у односу на остале постулате еуклидске геометрије доказује се непротивречношћу геометрије Лобачевског.[2]
Прва теорема о непотпуности
Геделова прва теорема о непотпуности је вероватно најславнији резултат у математичкој логици. Она тврди да:
За било коју формалну теорију која потврђује основне аритметичке истине, може се конструисати аритметичко тврђење које је истинито али није и доказиво унутар саме те теорије. То значи, да било која теорија која је способна да изрази елементарну аритметику не може бити у исто време и конзистентна и потпуна.
Референце
^Gödel, Kurt (1931). „Über formal unentscheidbare Sätze der Principia Mathematica und verwandter Systeme I”. Monatshefte für Mathematik und Physik. 38-38: 173—198. S2CID197663120. doi:10.1007/BF01700692.
—, , "Über formal unentscheidbare Sätze der Principia Mathematica und verwandter Systeme, I", in Solomon Feferman, ed., 1986. Kurt Gödel Collected works, Vol. I. Oxford University Press. 1931. стр. 144—195. ISBN978-0195147209..,. The original German with a facing English translation, preceded by an introductory note by Stephen Cole Kleene.
—, , "Some basic theorems on the foundations of mathematics and their implications", in Solomon Feferman, ed., 1995. Kurt Gödel Collected works, Vol. III. Oxford University Press. 1951. стр. 304—323. ISBN978-0195147223.,,.
B. Meltzer (translation) and R. B. Braithwaite (Introduction) (1962). On Formally Undecidable Propositions of Principia Mathematica and Related Systems. Courier Corporation. ISBN0-486-66980-7., Dover Publications, New York (Dover edition 1992), (pbk.) This contains a useful translation of Gödel's German abbreviations on pp. 33–34. As noted above, typography, translation and commentary is suspect. Unfortunately, this translation was reprinted with all its suspect content by
Martin Davis editor, 1965. The Undecidable: Basic Papers on Undecidable Propositions, Unsolvable problems and Computable Functions, Raven Press, New York, no ISBN. Gödel's paper begins on page 5, preceded by one page of commentary.
Jean van Heijenoort editor, , 3rd edition 1967. From Frege to Gödel: A Source Book in Mathematical Logic, 1879-1931. Harvard University Press. 1967. ISBN0-674-32449-8.,, Cambridge Mass., (pbk). van Heijenoort did the translation. He states that "Professor Gödel approved the translation, which in many places was accommodated to his wishes." (p. 595). Gödel's paper begins on p. 595; van Heijenoort's commentary begins on p. 592.
Martin Davis editor, 1965, ibid. "On Undecidable Propositions of Formal Mathematical Systems." A copy with Gödel's corrections of errata and Gödel's added notes begins on page 41, preceded by two pages of Davis's commentary. Until Davis included this in his volume this lecture existed only as mimeographed notes.
George Boolos (1989). „A New Proof of the Gödel Incompleteness Theorem”. Notices of the American Mathematical Society. 36: 388—390, 676., reprinted in Boolos, Logic, Logic, and Logic. Harvard University Press. 1998. ISBN0-674-53766-1.
Geoffrey Hellman (1981). „How to Gödel a Frege-Russell: Gödel's Incompleteness Theorems and Logicism”. Noûs. 15 (4): 451—468. JSTOR2214847. doi:10.2307/2214847.
David Hilbert, 1900, "Mathematical Problems." English translation of a lecture delivered before the International Congress of Mathematicians at Paris, containing Hilbert's statement of his Second Problem.
Kikuchi, Makoto; Tanaka, Kazuyuki (1994). „On Formalization of Model-Theoretic Proofs of Gödel's Theorems”. Notre Dame Journal of Formal Logic. 35 (3). MR1326122. doi:10.1305/ndjfl/1040511346.
Kleene, S. C. (1943). „Recursive predicates and quantifiers”. Transactions of the American Mathematical Society. 53 (1): 41—73. doi:10.1090/S0002-9947-1943-0007371-8. in Martin Davis 1965, The Undecidable (loc. cit.) pp. 255–287.
John Barkley Rosser, 1936, "Extensions of some theorems of Gödel and Church", reprinted from the Journal of Symbolic Logic. 1. 1936. стр. 87—91.Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ), in Martin Davis 1965, The Undecidable (loc. cit.) pp. 230–235.
—, 1939, "An Informal Exposition of proofs of Gödel's Theorem and Church's Theorem", Reprinted from the Journal of Symbolic Logic. 4. 1939. стр. 53—60.Недостаје или је празан параметар |title= (помоћ), in Martin Davis 1965, The Undecidable (loc. cit.) pp. 223–230
C. Smoryński, , "The incompleteness theorems", in Jon Barwise, ed., Barwise, Jon (1982). Handbook of Mathematical Logic. North-Holland. стр. 821—866. ISBN978-0-444-86388-1., North-Holland,.
Graham Priest, 1984, "Logic of Paradox Revisited", Journal of Philosophical Logic, v. 13,` n. 2, pp. 153–179.
—, 2004, Wittgenstein's Remarks on Gödel's Theorem in Max Kölbel, ed., Wittgenstein's lasting significance, Psychology Press, pp. 207–227.
—, , In Contradiction: A Study of the Transconsistent. Oxford University Press. 2006. ISBN0-19-926329-9.,,
Hilary Putnam, 1960, Minds and Machines in Sidney Hook, ed., Dimensions of Mind: A Symposium. New York University Press. Reprinted in Anderson, A. R., ed., 1964. Minds and Machines. Prentice-Hall: 77.
Rodych, Victor (2005). „Misunderstanding Gödel: New Arguments about Wittgenstein and New Remarks by Wittgenstein”. Dialectica. 57 (3): 279—313. doi:10.1111/j.1746-8361.2003.tb00272.x.