Startuj z nami!

www.szkolnictwo.pl

praca, nauka, rozrywka....

mapa polskich szkół
Nauka Nauka
Uczelnie Uczelnie
Mój profil / Znajomi Mój profil/Znajomi
Poczta Poczta/Dokumenty
Przewodnik Przewodnik
Nauka Konkurs
uczelnie

zamów reklamę
zobacz szczegóły
uczelnie

Proper forsing

Proper forsing

Proper forsing (własność proper pojęć forsingu) – jedna z podstawowych własności pojęć forsingu wprowadzona przez izraelskiego matematyka Saharona Shelaha w drugiej połowie lat 70. XX wieku . Nazwa jest spolszczeniem angielskiego wyrażenia proper forcing.

W 1978 w czasie wykładów w Berkeley , Shelah przedstawił po raz pierwszy tę własność i jej zastosowania, w druku te idee ukazały się w 1980 [1]. W 1982 , Shelah opublikował monografię [2] przedstawiającą pierwsze systematyczne badania forsingów proper, związanych z nimi aksjomatów forsingowych i twierdzeń zachowawczych.[3][4][5].

Spis treści

Definicje

W literaturze tematu funkcjonują trzy równoważne definicje pojęcia forsingów proper. Definicja teoriogrowa była opublikowana po raz pierwszy w rozprawie doktorskiej Charlsa Greya, pozostałe dwie są oryginalnymi definicjami Shelaha.

Niech {\mathbb P}=({\mathbb P},\leqslant) będzie pojęciem forsingu.

Definicja kombinatoryczna

(i) Powiemy, że zbiór X\subseteq [\lambda]^\omega jest nieograniczony jeśli dla każdego y\in [\lambda]^\omega możemy znaleźć x\in X taki że y\subseteq x.
(ii) Powiemy, że zbiór X\subseteq [\lambda]^\omega jest domknięty jeśli dla każdego ciągu x_0\subseteq x_1\subseteq x_2\subseteq\ldots\subseteq x_n\subseteq\ldots (dla n<\omega\ ) elementów zbioru X mamy że \bigcup\limits_{n<\omega}x_n\in X.
(iii) Zbiór S\subseteq [\lambda]^\omega jest stacjonarny jeśli ma on niepusty przekrój z każdym domkniętym i nieograniczonym zbiorem X\subseteq [\lambda]^\omega (tzn S\cap X\neq\emptyset).
  • Pojęcie forsingu {\mathbb P} jest proper jeśli zachowuje ono stacjonarność podzbiorów [\lambda]^\omega\ dla każdej nieprzeliczalnej liczby kardynalnej λ. Innymi słowy, {\mathbb P} jest proper jeśli dla każdej nieprzeliczalnej liczby kardynalnej λ i każdego stacjonarnego zbioru S\subseteq [\lambda]^\omega mamy, że \Vdash_{\mathbb P}"S jest stacjonarny".

Definicja teoriogrowa

  • Dla p\in {\mathbb P} rozważmy następującą grę nieskończoną \Game^{\rm proper}(p,{\mathbb P}) długości ω. W czasie partii tej gry, dwóch graczy (Pierwszy i Druga) konstruuje ciąg \langle \dot{\alpha}_n,\beta_n:n<\omega\rangle w sposób następujący. Na kroku n,
najpierw Pierwszy wybiera {\mathbb P}-nazwę (term boole'owski) \dot{\alpha}_n taką że \Vdash_{\mathbb P}"\dot{\alpha}_n jest liczbą porządkową ".
Potem Druga odpowiada wybierając liczbę porządkową \beta_n\ .
Po skończonej partii orzekamy że Druga wygrała wtedy i tylko wtedy, gdy istnieje warunek q\leqslant p taki, że q\Vdash_{\mathbb P}(\forall n<\omega)(\exists k<\omega)(\dot{\alpha}_n=\beta_k).
  • Pojęcie forsingu {\mathbb P} jest proper jeśli dla każdego warunku p\in {\mathbb P}, Druga ma strategię zwycięską w grze \Game^{\rm proper}(p,{\mathbb P}).

Definicja oparta na warunkach generycznych

  • Powiemy, że zbiór G\subseteq {\mathbb P} jest filtrem w {\mathbb P} jeśli następujące warunki są spełnione:
(i) G\neq \emptyset,
(ii) jeśli p,q\in {\mathbb P}, q\leqslant p oraz q\in G, to również p\in G,
(iii) jeśli p,q\in G, to można znaleźć r\in G taki że r\leqslant p oraz r\leqslant q.
  • Zbiór I\subseteq {\mathbb P} jest gęstym podzbiorem {\mathbb P} jeśli (\forall p\in {\mathbb P})(\exists q\in I)(q\leqslant p).
  • Niech χ będzie regularną liczbą kardynalną a {\mathcal H}(\chi) będzie rodziną wszystkich zbiorów dziedzicznie mocy mniejszej niż χ. Przypuśćmy, że N jest przeliczalnym elementarnym podmodelem ({\mathcal H}(\chi),\in) takim, że {\mathbb P}\in N. Powiemy, że warunek q\in {\mathbb P} jest warunkiem (N,{\mathbb P})-generycznym jeśli dla każdego maksymalnego antyłańcucha A\subseteq {\mathbb P} który należy do modelu N mamy
dla każdego r\in A, jeśli r,q są niesprzeczne, to r\in N.
(Przypomnijmy, że warunki r,q są niesprzeczne jeśli istnieje warunek s\in {\mathbb P} silniejszy niż oba te warunki.)
  • Pojęcie forsingu {\mathbb P} jest proper, jeśli dla każdej dostatecznie dużej regularnej liczby kardynalnej χ istnieje x\in {\mathcal H}(\chi) taki, że:
jeśli N jest przeliczalnym elementarnym podmodelem ({\mathcal H}(\chi),\in), {\mathbb P},x\in N oraz p\in {\mathbb P}\cap N,
to istnieje warunek q\leqslant p który jest (N,{\mathbb P})-generyczny.

Przykłady

  • Wszystkie przeliczalnie domknięte pojęcia forsingu jak też i wszystkie ccc pojęcia forsingu są proper.
  • Pojęcia forsingu Lavera, Mathiasa i Sacksa (zdefiniowane w artykule o pojęciach forsingu ) są proper.

Przykładowe własności

  • Przypuśćmy, że pojęcie forsingu {\mathbb P} jest proper. Wówczas
(a) Jeśli p\in {\mathbb P} oraz \dot{\tau} jest {\mathbb P}-nazwą taką, że p\Vdash_{\mathbb P}\dot{\tau}:\omega\longrightarrow {\bold V}, to istnieją warunek q\leqslant p oraz ciąg \langle A_n:n<\omega\rangle zbiorów przeliczalnych takie, że q\Vdash_{\mathbb P}(\forall n<\omega)(\dot{\tau}(n)\in A_n).
(b) \Vdash_{\mathbb P}" \omega_1^{\bold V} jest liczbą kardynalną ".
  • Przypuśćmy, że \bar{{\mathbb Q}}=\langle{\mathbb P}_\alpha,\dot{\mathbb Q}_\alpha:\alpha<\gamma\rangle jest iteracją z nośnikami przeliczalnymi (CS iteration) taką, że dla każdego \alpha<\gamma\ mamy
\Vdash_{{\mathbb P}_\alpha}" \dot{\mathbb Q}_\alpha jest proper ".
Wówczas {\mathbb P}_\gamma=\lim(\bar{\mathbb Q}) jest proper.
  • Załóżmy CH . Przypuśćmy, że \bar{{\mathbb Q}}=\langle{\mathbb P}_\alpha,\dot{\mathbb Q}_\alpha:\alpha<\omega_2\rangle jest iteracją z nośnikami przeliczalnymi taką, że dla każdego \alpha<\omega_2\ mamy
\Vdash_{{\mathbb P}_\alpha}" \dot{\mathbb Q}_\alpha jest proper mocy co najwyżej \aleph_1 ".
Wówczas {\mathbb P}_{\omega_2} spełnia \aleph_2-cc (tzn każdy antyłańcuch w {\mathbb P}_{\omega_2} jest mocy co najwyżej \aleph_1) oraz \Vdash_{{\mathbb P}_\alpha}" 2^{\aleph_0}=\aleph_1 " dla każdego \alpha<\omega_2\ .

Twierdzenia zachowawcze

Pozycja własności proper w teorii forsingów iterowanych jest wynikiem szeregu twierdzeń zachowaczych związanych z tą własnością.

Postać ogólna

Ogólny schemat twierdzeń iteracyjnych ma następującą postać. Mamy dwie własności pojęć forsingu, powiedzmy W1 i W2 i własność W1 implikuje własność W2. Twierdzenia iteracyjne związane z tymi własnościami mogą być jednej z następujących postaci:

(a) Jeśli \bar{{\mathbb Q}}=\langle{\mathbb P}_\alpha,\dot{\mathbb Q}_\alpha:\alpha<\gamma\rangle jest iteracją z nośnikami przeliczalnymi taką, że dla każdego \alpha<\gamma\ mamy
\Vdash_{{\mathbb P}_\alpha}" \dot{\mathbb Q}_\alpha jest proper i ma własność W1 ",
to {\mathbb P}_\gamma=\lim(\bar{\mathbb Q}) jest proper i ma własność W2.
(b) Jeśli γ jest liczbą graniczną oraz \bar{{\mathbb Q}}=\langle{\mathbb P}_\alpha,\dot{\mathbb Q}_\alpha:\alpha<\gamma\rangle jest taką iteracją z nośnikami przeliczalnymi, że dla każdego \alpha<\gamma\ mamy
\Vdash_{{\mathbb P}_\alpha}" \dot{\mathbb Q}_\alpha jest proper" oraz {\mathbb P}_\alpha ma własność W1,
to {\mathbb P}_\gamma=\lim(\bar{\mathbb Q}) (jest proper i) ma własność W2.

Jeśli własności W1,W2 są identyczne, to mówimy wówczas że mamy do czynienia z twierdzeniem zachowawczym.

Przykłady

  • Powiemy, że pojęcie forsingu {\mathbb Q}=({\mathbb Q},\leqslant) jest ωω-ograniczające, jeśli
\Vdash_{\mathbb Q}\big(\forall \eta\in {}^\omega\omega\big)\big(\exists \nu\in {}^\omega\omega\cap {\bold V}\big)\big(\forall n\in\omega\big)\big(\eta(n)<\nu(n)\big).
Twierdzenie: Jeśli \bar{{\mathbb Q}}=\langle{\mathbb P}_\alpha,\dot{\mathbb Q}_\alpha:\alpha<\gamma\rangle jest iteracją z nośnikami przeliczalnymi taką, że dla każdego \alpha<\gamma\ mamy
\Vdash_{{\mathbb P}_\alpha}" \dot{\mathbb Q}_\alpha jest proper i ωω-ograniczające ",
to {\mathbb P}_\gamma=\lim(\bar{\mathbb Q}) jest proper i jest ωω-ograniczające.
  • Powiemy, że pojęcie forsingu {\mathbb Q}=({\mathbb Q},\leqslant) jest słabo ωω-ograniczające, jeśli
\Vdash_{\mathbb Q}\big(\forall \eta\in {}^\omega\omega\big)\big(\exists \nu\in {}^\omega\omega\cap {\bold V}\big)\big(\{n\in\omega:\eta(n)<\nu(n)\} jest nieskończony \big).
Twierdzenie: Jeśli γ jest liczbą graniczną oraz \bar{{\mathbb Q}}=\langle{\mathbb P}_\alpha,\dot{\mathbb Q}_\alpha:\alpha<\gamma\rangle jest taką iteracją z nośnikami przeliczalnymi, że dla każdego \alpha<\gamma\ mamy
\Vdash_{{\mathbb P}_\alpha}" \dot{\mathbb Q}_\alpha jest proper " oraz {\mathbb P}_\alpha jest słabo ωω-ograniczające,
to {\mathbb P}_\gamma=\lim(\bar{\mathbb Q}) jest proper i jest słabo ωω-ograniczające.

Dalsza lektura

Rozdziały 6 i 18 w monografii Shelaha[3] są najbardziej wyczerpującym przeglądem twierdzeń zachowawczych, ale bardzo jasno przedstawione szczególne przypadki tych twierdzeń można znaleźć w artykule Goldsterna[4] i książce Tomka Bartoszyńskiego i Haima Judaha[6]. Warto przy tej okazji zauważyć, że w artykule Goldsterna zakłada się (ze względów technicznych), że rozważane pojęcia forsingu dodają nowe liczby rzeczywiste, a prezentacja w książce Bartoszyńskiego i Judaha zawiera pewną lukę w tym aspekcie. Wyjaśnienie problemu i przedstawienie jego rozwiązania można znaleźć w artykule Jakoba Kellnera i Martina Goldsterna[7].

Aksjomat A

James E. Baumgartner[8] wprowadził własność pojęć forsingu, która implikuje, że rozważany forsing jest proper, a której sprawdzenie w wielu przypadkach jest prostsze (czy też bardziej intuicyjne). Własność ta znana jest pod nazwą aksjomatu A lub aksjomatu Baumgartnera.

Aksjomat Baumgartnera

Powiemy, że pojęcie forsingu {\mathbb P}=(\mathbb P,\leqslant) spełnia aksjomat A, jeśli istnieje ciąg porządków częściowych (\leqslant_n)_{n<\omega} na {\mathbb P} taki, że

(i) jeśli q\leqslant_0 p, to q\leqslant p,
(ii) jeśli q\leqslant_{n+1} p, to q\leqslant_n p,
(iii) jeśli nieskończony ciąg warunków \langle p_n\colon n<\omega\rangle ma tę własność, że p_{n+1}\leqslant_n p_n (dla wszystkich n < ω), to można znaleźć warunek q \in \mathbb P taki, że (\forall n<\omega) (q\leqslant_n p_n),
(iv) dla każdego warunku p\in {\mathbb P}, liczby n < ω oraz maksymalnego antyłańcucha A\subseteq {\mathbb P} można wybrać warunek q\in {\mathbb P} taki, że q\leqslant_n p i zbiór \{r\in A\colon r,q są niesprzeczne\,\} jest przeliczalny.

Konsekwencje i przykłady

  • Jeśli pojęcie forsingu \mathbb P spełnia aksjomat A, to jest ono proper.
  • Wszystkie przeliczalnie domknięte pojęcia forsingu jak też i wszystkie ccc pojęcia forsingu spełniają aksjomat A. (W pierwszym przypadku kładziemy \leqslant_n=\leqslant, a w drugim \leqslant_n jest równością.)
  • Forsing Silvera spełnia aksjomat A. Przypomnijmy, że pojęcie forsingu Silvera {\mathbb S} jest zdefiniowane następująco. Elementami porządku (tzn. warunkami) są funkcje f\colon \operatorname{dom}(f) \to \omega takie, że \operatorname{dom}(f)\subseteq \omega oraz \omega\setminus \operatorname{dom}(f) jest nieskończone; porządek jest odwrotną relacją wydłużania funkcji, tzn. g\leqslant f wtedy i tylko wtedy, gdy (f, g\in \mathbb S oraz) f\subseteq g.
Dla liczby naturalnej n\in\omega określmy relację dwuczłonową \leqslant_n na \mathbb S w sposób następujący. Kładziemy \leqslant_0=\leqslant oraz dla n > 0:
g\leqslant_n f wtedy i tylko wtedy, gdy (f,g\in \mathbb S oraz) g\leqslant f i jeśli k\in \omega\setminus \operatorname{dom}(f) i \left|k\setminus \operatorname{dom}(f)\right|<n to k\notin \operatorname{dom}(g).
Łatwo można sprawdzić, że \leqslant_n są porządkami częściowymi na {\mathbb S} zaświadczającymi, że {\mathbb S} spełnia aksjomat A.
  • Ogólniej, pojęcia forsingu zbudowane zgodnie z metodą norm na możliwościach spełniają aksjomat A przy naturalnych warunkach[9].

Bibliografia

  1. Shelah, Saharon: Independence results. "J. Symbolic Logic" 45 (1980), s. 563-573.
  2. Shelah, Saharon: Proper forcing. "Lecture Notes in Mathematics", 940. Springer-Verlag, Berlin-New York, 1982. .
  3. 3,0 3,1 Shelah, Saharon: Proper and improper forcing. "Perspectives in Mathematical Logic". Springer-Verlag, Berlin, 1998. .
  4. 4,0 4,1 Goldstern, Martin: Tools for your forcing construction. Set theory of the reals (Ramat Gan, 1991). "Israel Math. Conf. Proc.", 6, Bar-Ilan Univ., Ramat Gan, 1993, s. 305-360.
  5. Abraham, Uri: Proper forcing. w: Handbook of Set Theory pod red. M. Foremana, A. Kanamoriego i M. Magidora, w druku. Dostępne w formacie dvi na stronie autora .
  6. Bartoszyński, Tomek; Judah, Haim. Set theory. On the structure of the real line. A K Peters, Ltd., Wellesley, MA, 1995.
  7. Goldstern, Martin; Kellner, Jakob: New reals: can live with them, can live without them. "Math. Log. Q." 52 (2006), s. 115-124.
  8. Baumgartner, James E.: Iterated forcing, w: Surveys in set theory, pod red. A. R. D. Mathiasa. London Math. Soc. Lecture Notes Ser., 87, Cambridge Univ. Press, Cambridge, 1983, s. 1-59.
  9. Rosłanowski, Andrzej; Shelah, Saharon: Norms on possibilities. I. Forcing with trees and creatures. "Mem. Amer. Math. Soc." 141 (1999), no. 671, .

Zobacz też


Inne hasła zawierające informacje o "Proper forsing":

PFA (aksjomat) of set-theoretic topology, s. 913-959. North-Holland, Amsterdam, 1984. Zobacz też, hipoteza continuum , aksjomat Martina , forsing , pojęcie forsingu , Proper forsing duże liczby kardynalne , ...

Aksjomat Martina in Mathematics", 940. Springer-Verlag, Berlin-New York, 1982. Zobacz też, teoria mnogości , aksjomaty Zermelo-Fraenkela , lemat Booth'a forsing , Proper forsing , PFA , CH . ...

Tomek Bartoszyński ...

Hipoteza Kurepy ...

Pojęcie forsingu Conf. Proc.", 6, Bar-Ilan Univ., Ramat Gan, 1993, s. 305-360. Zobacz też, aksjomaty ZFC , forsing , Proper forsing MA , PFA . ...

Praporządek ...

Filtr (matematyka) ...

Indukcja pozaskończona ...

Algebra Boole'a ...

W. Hugh Woodin ...


Inne lekcje zawierające informacje o "Proper forsing":

Hasło nie występuje w innych lekcjach!





Zachodniopomorskie Pomorskie Warmińsko-Mazurskie Podlaskie Mazowieckie Lubelskie Kujawsko-Pomorskie Wielkopolskie Lubuskie Łódzkie Świętokrzyskie Podkarpackie Małopolskie Śląskie Opolskie Dolnośląskie