Transfinite Induktion über Klasse von Ordinalzahlen.

Dies war eine Übung aus Endertons Text Elements of Set Theory. Ich bin mir meines Beweises nicht sicher - und ich frage mich, welche anderen möglichen Lösungen es gibt.

[7,25] (Transfinites Induktionsschema) Let ϕ ( X ) sei eine Formel und zeige, dass gilt:

 Wenn  a , ( X a ) ϕ ( X ) ϕ ( a ) . Dann  ϕ ( a )  für jede Ordnungszahl  a .

Meine Gedanken (Beweis): Für ordinal a , Menge definieren

B := { X a | ϕ ( X ) }
Wir wenden das transfinite Induktionsprinzip (unten) auf das Set an B a , Wo a ist gut nach Epsilon (nach Mitgliedschaft) geordnet. Wenn Seg  X B , Dann ( j X ) ϕ ( j ) , somit, ϕ ( X ) durch Hypothese des Problems. So X B , Und B = a .

Folglich für jede Ordnungszahl a , ( X a ) ϕ ( X ) gilt, und nach Hypothese, ϕ ( a ) .

Transfinites Induktionsprinzip: Transfinites Induktionsprinzip: Angenommen, das < ist eine gute Bestellung auf A . Annehmen, dass B ist eine Teilmenge von A mit der besonderen Eigenschaft, dass für jeden T A ,

Seg  T B T B
Dann B stimmt überein mit A .

Ist dieser Beweis richtig? Vielen Dank!


Beweis 2: (von Clive Newstand angedeutet)

Betrachten Sie die Klasse

B := { a | a  ist anordinal  & ϕ ( a )  hält nicht  }
Wenn B leer ist, dann sind wir fertig. Vermuten B nicht leer ist, gibt es β B . Definiere die Menge ,
B ' = { X β | ϕ ( X )  hält nicht  }
da jeder Satz von Ordnungszahlen nach Epsilon gut geordnet ist, let a ' sei das kleinste Element von B ' . Also für alle X a ' , ϕ ( X ) hält, Bedeutung ϕ ( a ' ) durch Hypothese, Widerspruch.

@Clive Newstead, ich frage mich, ob der obige Beweis korrekt ist.

Antworten (2)

Es scheint seltsam, dass Sie in Ihrem Beweis des Prinzips der transfiniten Induktion die "transfinite Induktion" erwähnen; Tatsächlich scheinen Sie das Ergebnis anzunehmen, um das Ergebnis zu beweisen.

Ein klarerer Ansatz könnte darin bestehen, dies anzunehmen ϕ ( a ) ist für eine Ordnungszahl falsch a . Reparieren Sie am wenigsten solche a , und leiten einen Widerspruch unter der Annahme her, dass ϕ ( a ) ist falsch.

Entschuldigung, die Induktion, die ich in meinem Beweis verwendet habe, war die transfinite Induktion für Nichtklassenfälle, ich werde sie jetzt bearbeiten.

Satz (transfinite Induktion). Für jede Formel ϕ ( a ) , wenn für jede Ordnungszahl β , wenn für jeden γ β , ϕ ( γ ) hält dann ϕ ( β ) gilt, dann für jede Ordnungszahl a , ϕ ( a ) hält.

Beweis . Lassen ϕ ( a ) sei eine willkürliche Formel. Nehmen Sie für jede Ordnungszahl an β , wenn für jeden γ β , ϕ ( γ ) hält dann ϕ ( β ) hält. Lassen a eine willkürliche Ordinalzahl sein. Lassen γ a willkürlich sein. Durch Widerspruch, nehme an ϕ ( γ ) hält nicht. Lassen η sei das kleinste Element von a so dass ϕ ( η ) hält nicht. Daher für jeden δ a η , ϕ ( δ ) hält. Daher für jeden δ η , ϕ ( δ ) hält. Deshalb ϕ ( η ) gilt --- ein Widerspruch. Infolge, ϕ ( γ ) hält. Daher für jeden γ a , ϕ ( γ ) hält. Deshalb ϕ ( a ) hält.