Для всякой теоремы вида «если А, то В» можно сформулировать обратное ей предложение «если В, то А». Однако не для всякой теоремы предложение, ей обратное, также является теоремой. Пусть, например, даны такие две теоремы: «Если два квадрата равны, то их площади равны»; «Если два прямоугольника равны, то их площади равны». Предложение «Если площади двух квадратов равны, то эти квадраты равны», обратное первой из данных теорем, является теоремой. Предложение «Если площади двух прямоугольников равны, то они равны», обратное второй из данных теорем, теоремой не является.
Эти примеры свидетельствуют о неравносильности предложений вида А(х)ÞВ(х) и В(х)ÞА(х). В неравносильности предложений такого вида можно также убедиться, сравнив таблицы истинности формул АÞВ и ВÞА:
А | В | АÞВ | ВÞА |
и | и | и | и |
и | л | л | и |
л | и | и | л |
л | л | и | и |
Поскольку два последних столбца в таблице не одинаковы, эквиваленция этих формул не является тавтологией, т. е. они не равносильны. Более того, из таблицы видно, что одновременно с истинностью предложения вида «если А, то В», предложение вида «если В, то А» может быть как истинным, так и ложным.
Таким образом, если доказана истинность какого-либо предложения, то независимо от этого обратное ему предложение требует доказательства или опровержения.