การให้เหตุผลแบบนิรนัย เป็นการนำความรู้พื้นฐานซึ่งอาจเป็นความเชื่อ ข้อตกลง กฎ หรือบทนิยาม ซึ่งเป็นสิ่งที่รู้มาก่อนและยอมรับว่าเป็นจริงมาประกอบเพื่อนำไปสู่ข้อสรุป เช่น จากข้อตกลง 1) และ 2)

1) รูปสี่เหลี่ยมด้านขนานเป็นรูปสี่เหลี่ยมที่มีด้านตรงข้ามขนานกันสองคู่

2) รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนเป็นรูปสี่เหลี่ยมที่มีด้านตรงข้ามขนานกันสองคู่ มีด้านแต่ละด้านยาวเท่ากัน และไม่มีมุมใดเป็นมุมฉาก

     เมื่ออ่านแล้วพบว่ารูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนมีสมบัติตามข้อ 1) ครบถ้วนจึงสรุปได้เป็น ข้อ 3)

3) รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนเป็นรูปสี่เหลี่ยมด้านขนาน

เรียกข้อความหรือประโยคในข้อ 1) และ 2) ว่า เหตุ หรือ สมมติฐาน  และเรียกข้อความหรือประโยคในข้อ 3) ว่า ผล 

     และเรียกวิธีการสรุปข้อเท็จจริงซึ่งเป็นผลมาจากเหตุและเป็นความรู้พื้นฐานว่า การให้เหตุผลแบบนิรนัย

ตัวอย่างการให้เหตุผลแบบนิรนัย

ตัวอย่าง   เหตุ     1) จำนวนคู่ หมายถึง จำนวนเต็มที่หารด้วย 2 ลงตัว

                          2)  10 หารด้วย 2 ลงตัว

               ผล    10 เป็นจำนวนคู่

การตรวจสอบว่าข้อสรุปสมเหตุสมผลหรือไม่นั้นสามารถทำได้หลายวิธี และวิธีที่เราจะได้เรียนในชั้น ม.4 นี้ก็คือจะตรวจสอบแบบใช้แผนภาพเวนน์-ออยเลอร์ ซึ่งมีวิธีการทำไม่ยากครับ ผมจะทำแบบฝึกหัดให้ดูเลยแล้วพยายามคิดตามไม่ได้ยากครับ

แบบฝึกหัดการให้เหตุผลแบบนิรนัย

จงตรวจสอบว่าผลสรุปต่อไปนี้สมเหตุสมผลหรือไม่ โดยใช้แผนภาพ

1. เหตุ   1) กบทุกตัวว่ายน้ำได้

            2) สัตว์ที่ว่ายน้ำได้จะบินได้

    ผล   กบทุกตัวบินได้

วิธีทำ

ให้ A แทนเซตของกบทุกตัว

     B แทนเซตของสัตว์ที่ว่ายน้ำได้

     C แทนเซตของสัตว์ที่บินได้

มาดูต่อกันเลย

เหตุข้อ 1) เขาบอกว่า

กบทุกตัวว่ายน้ำได้ แสดงว่า เซต A ต้องอยู่ข้างในเซต B  ก็จะได้รูปดังนี้ก่อน

เหตุข้อ 2) เขาบอกว่า

สัตว์ที่ว่ายน้ำได้จะบินได้ แสดงว่า เซต B ต้องอยู่ข้างในเซต C  นั่นคือจะได้รูปต่อไปดังนี้

จากแผนภาพสุดท้ายที่เราได้สอดคล้องกับผลสรุปที่ว่า กบทุกตัวบินได้ เพราะว่าถ้าเราดูจากแผนภาพจะเห็นว่า กบคือเซต A อยู่ข้างในเซต C  ซึ่งเซต C คือเซตของสัตว์ที่บินได้ A อยู่ใน C  ดังนั้น กบทุกตัวบินได้ สมเหตุสมผล


2. เหตุ  1) จำนวนนับทุกจำนวนเป็นจำนวนเต็ม

            2) จำนวนเต็มทุกจำนวนเป็นจำนวนจริง

    ผล  จำนวนนับทุกจำนวนเป็นจำนวนจริง

วิธีทำ ก็ทำเหมือนเดิมครับ กำหนดเซตก่อน

  ผมให้  A  แทนเซตของจำนวนนับ

            B  แทนเซตของจำนวนเต็ม

            C  แทนเซตของจำนวนจริง

จากเหตุ ข้อ 1) จำนวนนับทุกจำนวนเป็นจำนวนเต็ม แสดงว่า A ต้องอยู่ข้างใน B จะได้รูปคือ

จากเหตุ ข้อ 2)  จำนวนเต็มทุกจำนวนเป็นจำนวนจริง แสดงว่า เซต B ต้องอยู่ข้างใน C จะได้รูปคือ

รูปสุดท้ายทำให้เราเห็นว่า เซต A อยู่ข้างในเซต C  นั่นก็คือจำนวนนับทุกจำนวนเป็นจำนวนจริง สอดคล้องกับข้อสรุป ดังนั้น ผลสรุปที่ว่าจำนวนนับทุกจำนวนเป็นจำนวนจริง จึงสมเหตุสมผล


3. เหตุ  1) คนที่มีสุขภาพดีทุกคนเป็นคนที่มีความสุข

           2)  ก   มีความสุข

  ผล    ก มีสุขภาพดี

วิธีทำ    ทำเหมือนเดิมเลยครับ กำหนดเซตก่อน

กำหนดให้  A  แทนเซตของคนที่มีสุขภาพดีทุกคน

               B  แทนเซตของคนที่มีความสุข

               c  แทน ก

จากเหตุข้อ 1) คนที่มีสุขภาพดีทุกคนเป็นคนที่มีความสุข แสดงว่า เซต A อยู่ข้างในเซต B จะได้รูปคือ

จากเหตุข้อ 2)  ก  มีความสุข แสดงว่า c ต้องอยู่ข้างใน B  ซึ่งถ้าเรามองดีๆจะเห็นว่า ซีอยู่ในบีจะอยู่ได้ 2 แบบคือ

แบบที่ 1  ดังรูป  ก็คือ ก มีความสุขแต่ไม่จำเป็นต้องสุขภาพดี

แบบที่ 2  ดังรูป  ก  มีสุขภาพดีและมีความสุขด้วย

จากแบบที่ 1 จะเห็นว่า ก มีความสุขแต่สุขภาพไม่ดี ซึ่งไม่สอดคล้องกับผลสรุป ดังนั้น ผลสรุปที่ว่า ก มีสุขภาพดี จึงไม่สมเหตุสมผล


4.  เหตุ  1) จำนวนเต็มที่หารด้วย 2 ลงตัวทุกจำนวนเป็นจำนวนคู่

            2)  7  หารด้วย  2 ลงตัว

     ผล   7 เป็นจำนวนคู่

วิธีทำ  การทำเหมือนเดิมเลยครับ ค่อยๆคิดตามนะไม่ได้ยากเลย  กำหนดให้

A  แทนเซตของจำนนเต็มที่หารด้วย 2 ลงตัว

B  แทนเซตของจำนวนคู่

c  แทน  7

จากเหตุ ข้อ 1) บอกว่า จำนวนเต็มที่หารด้วย 2 ลงตัวทุกจำนวนเป็นจำนวนคู่ แสดงว่า A อยู่ข้างใน B จะได้รูปคือ

จากเหตุ ข้อ 2) คือ 7 หารด้วย 2 ลงตัว แสดงว่า c อยู่ใน A จะได้รูปดังข้างล่างครับ

จากรูปจะเห็นว่า c อยู่ใน A     และ A อยู่ใน B  จะได้ c อยู่ใน B ด้วยดังนั้นจึงได้ว่า  7 เป็นจำนวนคู่ สอดคล้องกับผลสรุป  ดังนั้น  ผลสรุปที่ว่า 7 เป็นจำนวนคู่สมเหตุสมผล 


5.  เหตุ  1)  สุนัขบางตัวมีขนยาว

             2) มอมเป็นสุนัขของฉัน

     ผล     มอมเป็นสุนัขที่มีขนยาว

วิธีทำ  พยายามดูนะครับแล้วค่อยๆอ่านตาม กำหนดให้

A  แทนเซตของสุนัข

B  แทนเซตของสัตว์ที่มีขนยาว

c  แทน มอม

จากเหตุ ข้อ 1) บอกว่าสุนัขบางมีขนยาว แสดงว่า A จะเหลี่อมๆกับ B ไม่เข้าไปอยู่ข้างในนะครับ ดังรูป

จากเหตุ ข้อ 2) มอมเป็นสุนัขของฉัน แสดงว่า  c ต้องอยู่ใน A  แน่ๆ แต่จะเป็นไปได้ 2 แบบคือ

แบบที่ 1  คือ อยู่ใน A แบบที่ไม่ได้ไปเกี่ยวข้องกับ B เลยดูรูปประกอบนะครับ นั่นคือ มอมเป็นสุนัขแต่ขนไม่เป็นสุนัขที่ขนไม่ยาวครับ

แบบที่ 2 คือ c เข้าไปเกี่ยวข้องกับ B ด้วย  เพราะว่ามอมอาจจะเป็นสุนัขที่ขนยาวหรือไม่ยาวก็ได้ครับ ถ้า c ไปมีส่วนเกี่ยวข้องกับ B  ด้วยดังรูป แสดงว่ามอมเป็นสุนัขมีขน  ดูรูปประกอบนะครับ

จากแผนภาพที่เราวาดออกมาได้มี 2  แบบ แสดงว่า มอมอาจจะเป็นสุนัขที่มีขนยาวหรือไม่ยาวก็ได้ใช่ไหมครับ แต่ผลสรุป เขาสรุปว่า มอมเป็นสุนัขที่มีขนยาวเท่านั้น ดังนั้น ผลสรุป มอมเป็นสุนัขที่มีขนยาวไม่สมเหตุสมผล