Beweis von Theorem 12

Es gelten die allgemeinen Vorbemerkungen.

(1) Theorem 9 ∀a: ∀b: ∀c: <a=b ⇒ (a+c)=(b+c)>
(2) Spezialisierung (1) aa ∀b: ∀c: <a=b ⇒ (a+c)=(b+c)>
(3) Spezialisierung (2) b(0+a) ∀c: <a=(0+a) ⇒ (a+c)=((0+a)+c)>
(4) Verallgemeinerung (3) nach a ∀a: ∀c: <a=(0+a) ⇒ (a+c)=((0+a)+c)>
(5) Spezialisierung (4) ab ∀c: <b=(0+b) ⇒ (b+c)=((0+b)+c)>
(6) Spezialisierung (5) cc <b=(0+b) ⇒ (b+c)=((0+b)+c)>
(7) Spezialisierung (1) a(Sa+d) ∀b: ∀c: <(Sa+d)=b ⇒ ((Sa+d)+c)=(b+c)>
(8) Spezialisierung (7) bS(a+d) ∀c: <(Sa+d)=S(a+d) ⇒ ((Sa+d)+c)=(S(a+d)+c)>
(9) Spezialisierung (8) cc <(Sa+d)=S(a+d) ⇒ ((Sa+d)+c)=(S(a+d)+c)>
(10) Verallgemeinerung (9) nach d ∀d: <(Sa+d)=S(a+d) ⇒ ((Sa+d)+c)=(S(a+d)+c)>
(11) Spezialisierung (10) db <(Sa+b)=S(a+b) ⇒ ((Sa+b)+c)=(S(a+b)+c)>
(12) Theorem 5 ∀a: (0+a)=a
(13) Spezialisierung (12) ab (0+b)=b
(14) Symmetrie (13) b=(0+b)
(15) Modus ponens (6), (14) (b+c)=((0+b)+c)
(16) Spezialisierung (12) a(b+c) (0+(b+c))=(b+c)
(17) Transitivität (16), (15) (0+(b+c))=((0+b)+c)
(18) Theorem 6 ∀a: ∀b: (Sa+b)=S(a+b)
(19) Spezialisierung (18) aa ∀b: (Sa+b)=S(a+b)
(20) Spezialisierung (19) b(b+c) (Sa+(b+c))=S(a+(b+c))
(21) Spezialisierung (19) bb (Sa+b)=S(a+b)
(22) Spezialisierung (19) bc (Sa+c)=S(a+c)
(23) Verallgemeinerung (22) nach a ∀a: (Sa+c)=S(a+c)
(24) Spezialisierung (23) a(a+b) (S(a+b)+c)=S((a+b)+c)
(25) Hypothese  (a+(b+c))=((a+b)+c)
(26) Übernahme (20)  (Sa+(b+c))=S(a+(b+c))
(27) Übernahme (21)  (Sa+b)=S(a+b)
(28) Übernahme (11)  <(Sa+b)=S(a+b) ⇒ ((Sa+b)+c)=(S(a+b)+c)>
(29) Modus ponens (28), (27)  ((Sa+b)+c)=(S(a+b)+c)
(30) Übernahme (24)  (S(a+b)+c)=S((a+b)+c)
(31) Transitivität (29), (30)  ((Sa+b)+c)=S((a+b)+c)
(32) Symmetrie (31)  S((a+b)+c)=((Sa+b)+c)
(33) S hinzufügen (25)  S(a+(b+c))=S((a+b)+c)
(34) Transitivität (26), (33)  (Sa+(b+c))=S((a+b)+c)
(35) Transitivität (34), (32)  (Sa+(b+c))=((Sa+b)+c)
(36) Konklusion (25), (35) <(a+(b+c))=((a+b)+c) ⇒ (Sa+(b+c))=((Sa+b)+c)>
(37) Verallgemeinerung (36) nach a ∀a: <(a+(b+c))=((a+b)+c) ⇒ (Sa+(b+c))=((Sa+b)+c)>
(38) Induktion (17), (37) ∀a: (a+(b+c))=((a+b)+c)
(39) Spezialisierung (38) aa (a+(b+c))=((a+b)+c)
(40) Verallgemeinerung (39) nach c ∀c: (a+(b+c))=((a+b)+c)
(41) Verallgemeinerung (40) nach b ∀b: ∀c: (a+(b+c))=((a+b)+c)
(42) Verallgemeinerung (41) nach a ∀a: ∀b: ∀c: (a+(b+c))=((a+b)+c)

Interpretation:

Addition ist assoziativ

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