ふと思いついた命題論理に関する問題と,その解答例です。
次の命題が真ならば証明し,偽ならば反例を挙げよ。
「命題$P$に反例$c$が存在するならば,$c$は$P$の対偶の反例である。」
与えられた命題は真である。
命題$P$の仮定を$p$,結論を$q$とすると,$P$の反例$c$は「$p$かつ$\overline{q}$」を満たす。よって,$p=\overline{\overline{p}}$であることに注意すると,$c$は「$\overline{q}$かつ$\overline{\overline{p}}$」を満たす。すなわち,$c$は$P$の対偶$\overline{q}\Rightarrow\overline{p}$の反例である。
証明の中で「二重否定の導入」を用いているため,直観主義論理の下では必ずしも真であるとは限りません。