Principia Mathematica — это монументальный трехтомный труд Альфреда Норта Уайтхеда и Бертрана Рассела, ставший одной из самых влиятельных работ в истории математики и логики XX века. Первый том, опубликованный в 1910 году, закладывает логический фундамент для всей математической системы. Основная цель авторов — доказать, что математика является расширением логики (логицизм). В работе предпринята попытка свести все математические понятия к чисто логическим, используя строгую систему символических обозначений, разработанную под влиянием Джузеппе Пеано и Готлоба Фреге.
Ключевым нововведением первого тома является теория типов, разработанная для разрешения логических парадоксов, таких как парадокс Рассела (парадокс множества всех множеств, не содержащих себя в качестве элемента). Авторы вводят иерархию типов, чтобы избежать порочных кругов в определениях, где совокупность объектов может содержать элементы, определяемые через эту совокупность. В книге подробно излагается исчисление высказываний, теория классов и отношений, а также вводится аксиома сводимости, необходимая для того, чтобы сделать теорию типов практически применимой в математическом анализе.
Несмотря на то, что работа не достигла своей конечной цели — полной формализации математики без противоречий (что позже было ограничено теоремами Гёделя), она заложила основы современной математической логики, теории множеств и информатики. Текст первого тома содержит детальные доказательства, начиная с самых элементарных логических принципов, и постепенно переходит к более сложным конструкциям, таким как дескрипции, классы и отношения. Авторы стремятся к максимальной строгости, избегая философских дискуссий в пользу догматического изложения дедуктивной системы. Работа оказала колоссальное влияние на развитие формальных методов в науке, став эталоном строгости и систематичности в математическом мышлении.