三段论是一种演绎推理形式,传统上由两个前提和一个结论构成。在最广为人知的形式——直言三段论——中,三个词项表达类与类之间的关系:两个前提通过一个共同的第三词项将另外两个词项联系起来,从而得出关于后二者关系的结论。亚里士多德系统地发展了三段论理论,使其成为逻辑学的基础组成部分。亚里士多德本人所说的 syllogismos,含义比人们熟悉的三语句模式更广:它指的是从已作出的假定中必然推出某种结果的论证。(plato.stanford.edu)
历史发展
亚里士多德在公元前四世纪于古希腊写成的《前分析篇》中,对三段论推理作了系统论述。他区分了有效的推理模式与不能成立的前提组合,用演绎证明前者,用反例排除后者。他还研究了涉及必然性和可能性的三段论,为模态逻辑作出了早期贡献。(plato.sydney.edu.au)
在中世纪,逻辑学家扩展并重新组织了这一理论。他们为有效形式设计了便于记忆的名称,研究假言论证和模态论证,并探讨三段论推理与更广泛的逻辑后承理论之间的关系。亚里士多德将直言演绎分为三个格,而后来的论述通常区分四个格。不过,有些中世纪作者将第四格视为第一格的变体。(plato.stanford.edu)
词项、前提与结论
标准的直言三段论恰好包含三个词项,每个词项出现两次。小项通常用 S 表示,是结论的主项。大项用 P 表示,是结论的谓项。中项用 M 表示,在两个前提中都出现,但不出现在结论中。大前提包含 P,小前提包含 S。这些名称描述的是结构上的作用,而不是各语句的相对重要性。(plato.stanford.edu)
例如:
- 所有哺乳动物都是动物。
- 所有狗都是哺乳动物。
- 所以,所有狗都是动物。
这里,“狗”是 S,“动物”是 P,“哺乳动物”是 M。这一推理依赖的是包含关系的模式,而不是这些具体的对象。在集合论中,它体现了子集关系的传递性:如果 S 包含于 M,而 M 包含于 P,那么 S 就包含于 P。(stat.berkeley.edu)
直言命题
传统三段论理论使用四种标准形式的直言命题,分别以字母 A、E、I 和 O 标识。它们的量分为全称或特称,质分为肯定或否定。(iep.utm.edu)
| 类型 | 分类 | 标准形式 |
|---|---|---|
| A | 全称肯定 | 所有 S 都是 P |
| E | 全称否定 | 所有 S 都不是 P |
| I | 特称肯定 | 有些 S 是 P |
| O | 特称否定 | 有些 S 不是 P |
在现代解释中,“有些”意为至少有一个,而不是“有一些但并非全部”。用一阶逻辑表示,A 可写为 ∀x(Sx → Px),I 则为 ∃x(Sx ∧ Px)。E 排除了同时属于这两个类的对象,O 则断言存在一个不是 P 的 S。这种解释明确了这些语句的语义学含义,尤其是它们在存在问题上作出的承诺。(stat.berkeley.edu)
式与格
三段论的式依次记录大前提、小前提和结论的命题类型。三段论的格记录中项在两个前提中的位置。将结论固定为 S–P 时,通常所说的四个格如下:(plato.stanford.edu)
| 格 | 大前提 | 小前提 |
|---|---|---|
| 1 | M–P | S–M |
| 2 | P–M | S–M |
| 3 | M–P | M–S |
| 4 | P–M | M–S |
关于狗的例子属于 AAA–1,传统名称为 Barbara。第一格的其他形式包括 Celarent(EAE–1)、Darii(AII–1)和 Ferio(EIO–1)。这些助记名称中的元音标明了三个命题的类型。式与格用于对论证形式进行分类,但它们本身并不能证明论证有效。(plato.sydney.edu.au)
有效性与检验方法
逻辑有效性关注的是:前提为真时,结论是否仍可能为假。它与可靠性(逻辑学)不同:可靠的论证不仅有效,而且前提也都为真。因此,检验三段论的形式与核查其事实性主张是两回事。(iep.utm.edu)
一种检验方法使用由三个圆组成的维恩图。每个圆代表一个词项所指的类;阴影标示空区域,存在标记则表示至少有一个成员。将前提表示在图上之后,结论必须已经由图中的信息必然确定。另一种方法是给出反例:让前提为真而结论为假,从而证明论证无效。(stat.berkeley.edu)
例如,“所有狗都是哺乳动物;所有猫都是哺乳动物;所以,所有猫都是狗”就犯了谬误。同属一个较大的类,并不能证明其子类之间存在包含关系。亚里士多德还通过命题换位和反证法来证明有效形式,将那些有效性不那么直观的推理归约为已认可的形式。(stat.berkeley.edu)
存在假设与更广泛的用法
存在涵义是传统解释与现代解释之间的一项关键差异。在现代逻辑中,全称语句并不意味着其主项所指的类中存在成员:即使独角兽这个类是空集,“所有独角兽都是动物”也可以为真。因此,仅凭两个全称前提,不能得出特称结论。有些传统上被认可的形式需要额外假定某些类非空。(stat.berkeley.edu)
“三段论”一词也用于命题逻辑。选言三段论从“p 或 q”和“非 p”推出 q。相关的条件推理包括肯定前件式,它从“如果 p,那么 q”和 p 推出 q。这类推理规则作用于完整的命题,而不是直言三段论所特有的三个类词项。(iep.utm.edu)