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  • ブルバキ 等号を持つ述語論理について

    ブルバキ数学原論 集合論1 をお持ちの方に質問です。 P55、演習§5、7)Tにおいてシェーマ(R⇔S)⇒(τz(R)=τz(S))(R、Sは関係式、zは文字)が非明示的公理を与えていれば、x=yがTの定理となることを示せ(ヒント:Rとして関係式x=x、Sとして関係式x=yをとり、次に得られた公理の中でyにxを代入する) この問題の証明をお願いします。 なお、Tは以下のシェーマを持ちます。 S1 AがTの関係式ならば、関係式(A∨A)⇒AはTの公理 S2 AとBがTの関係式ならば、関係式A⇒(A∨B)はTの公理 S3 AとBがTの関係式ならば、関係式(A∨B)⇒(B∨A)はTの公理 S4 A、BおよびCがTの関係式ならば、関係式(A⇒B)⇒((C∨A)⇒(C∨B))はTの公理 S5 RがTの関係式、UがTの対象式、xが文字ならば、関係式(T|x)R⇒(∃x)RはTの公理 S6 xを文字、UおよびKをTの対象式、RをTの関係式とする。    関係式(U=K)⇒((U|x)R⇔(K|x)R)は公理 S7 RおよびSがTの関係式であり、xが文字ならば、    関係式((∀x)(R⇔S))⇒(τx(R)=τx(S))は公理 これに加えて質問ですが、Tがシェーマ(R⇔S)⇒(τz(R)=τz(S))を持たない時にも、Tが明示的公理を持たない場合、xが文字、Rが関係式ならば、xは定数でないので(R⇔S)⇒(∀x)(R⇔S)は定理となり、S7より(R⇔S)⇒(τx(R)=τx(S))は定理。 これから上の問題のようにx=yが定理となるように思うのですが、x≠yが定理となるx、yも存在すると思います。これでは矛盾が生じているように思うのですが、何がいけないのでしょうか?