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proof-theory

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更新于 10-16 07:51

技能介绍

用途

该技能用于处理数理逻辑中的证明论(proof theory)问题。当需要构造、分析或验证形式化证明时,可参考其提供的策略与工具命令。

主要能力

证明策略选择

提供决策树式的策略选择:

  • 直接证明:假设前提,推导结论
  • 反证法:假设否定,推导出假
  • 分情况证明:按析取式拆分
  • 归纳法:基例加归纳步

结构归纳

  • 在结构上定义良基序
  • 基例:对最小元素证明
  • 归纳步:假设较小元素成立,证明当前元素成立

对应命令:

z3_solve.py prove "induction_principle"

切消

  • Gentzen 主定理(Hauptsatz):切可被消除
  • 子公式性质:只出现子公式
  • 用于证明规范化

可靠性与完备性检查

  • 可靠性:若可证明则有效
  • 完备性:若有效则可证明

对应命令:

z3_solve.py prove "soundness_theorem"

证明验证

  • 检查每一步是否由规则推出
  • 验证依赖是否满足

对应命令:

math_scratchpad.py verify "proof_steps"

使用方式

通过以下工具命令调用:

归纳基例:

uv run python -m runtime.harness scripts/cc_math/z3_solve.py prove "P(0)"

归纳步:

uv run python -m runtime.harness scripts/cc_math/z3_solve.py prove "ForAll([n], Implies(P(n), P(n+1)))"

可靠性:

uv run python -m runtime.harness scripts/cc_math/z3_solve.py prove "Implies(derivable(phi), valid(phi))"

数学验证:

uv run python -m runtime.harness scripts/cc_math/math_scratchpad.py verify "proof_structure"

完整工具文档参见 .claude/skills/math-mode/SKILL.md。

适用场景

适用于数理逻辑中证明论相关任务,包括证明策略选择、结构归纳、切消分析、可靠性与完备性检查以及证明步骤验证。

限制

资料未提供该技能的具体实现细节、依赖环境版本、支持范围边界或性能说明,暂未提供。