Bourbaki marks this one as harder than the rest.
令 R1, R2, ..., Rn 为理论 T (习题 6) 中逻辑上不可约的关系。为每个关系 Ri 分配一个符号 0,1,2。对于具有基 R1、R2、...、Rn 的逻辑构造中的每个关系,我们根据以下符号规则 (习题 7) 分配符号 0、1、2 之一:
¬0=1,¬1=0,¬2=2;
∨00=∨01=∨02=∨10=∨20=∨22=0;
∨11=1,∨12=∨21=2.
(a) 如果 R 是由 R1, R2, ..., Rn 逻辑构造而成,R 所携带的符号独立于逻辑构造,其中基 R1, R2, ..., Rn,其中出现R。
(b) 假设 T 的唯一公理是由概形 S2、S3、S4 提供的公理。令 T 中的 R 为定理。然而,证明符号 0、1、2 被分配给 R 的逻辑分量,R 所携带的相应的符号为 0。另一方面,如果 S 逻辑上不可约且符号为 2,则 (S 或 S)⇒S 所携带的符号为 2。 推出T不等价于与T具有相同符号且其公理由概形 S1、S2、S3、S4提供的理论。
(c) 为仅基于概形 S1、S3、S4 或基于概形 S1、S2、S4 的理论建立类似结果。 (分别使用以下规则:
¬0=1,¬1=0,¬2=2,∨00=∨01=∨10=∨02=∨20=0,
∨11=1,∨12=∨21=1,∨22=1;
¬0=1,¬1=2,¬2=0,
∨00=∨01=∨10=∨02=∨20=∨21=0,
∨11=∨12=1,∨22=2.)
(d) 为仅基于概形 S1、S2、S3 的理论建立类似结果。 (使用四个符号 0、1、2、3 和以下规则:
¬0=1,¬1=0,¬2=3,¬3=0,
∨00=∨01=∨10=∨02=∨20=∨03=∨30=∨23=∨32=0,
∨11=1,∨12=∨21=∨22=2,∨13=∨31=∨33=3.)