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Lo que ' s la diferencia entre decir que no hay ningún cardinal entre $\aleph_0$y $\aleph_1$ en lugar de decir que...

¿... $\aleph_1$ es el sucesor inmediato de $\aleph_0$?

Estaba leyendo el artículo de wiki en $\aleph_1$ donde se hace una distinción entre los dos. Si hay no es un cardinal entre $\aleph_1$y $\aleph_0$, la implicación es que debe seguir uno con el otro así que ¿por qué debe uno necesita AC para afirmar que $\aleph_1$ es la más pequeña después $\aleph_0$?

14voto

DanV Puntos 281

Es consistente sin el axioma de elección que hay infinidad de juegos, que no puede ser bien ordenado, y cada conjunto infinito cuya cardinalidad es menor es necesariamente contables. También podría darse el caso de que hay pequeños cardinalidades, pero ninguno de los que son estrictamente entre el $\aleph_0$ y la multitud innumerable.

De hecho, hay tres definiciones diferentes de sucesor cardenales cuando el axioma de elección falla (a pesar de la existencia de uno [por cada set] implica la elección; hay otro que es comprobable, sin elección; y un tercero que es independiente).

Es consistente, si es así, que hay varios sucesores a $\aleph_0$. Siempre es cierto que $\aleph_1$ es el sucesor de $\aleph_0$, y que es la mínima aleph por encima de ella.

En particular, es coherente que los números reales de forma tal conjunto.

Véase, por ejemplo, la Relación entre Hipótesis continua y Especial Aleph Hipótesis en virtud de ZF


Edit: tengo algo de tiempo libre así que aquí están las diferentes variantes de "sucesor". Esto es tomado de Jech El Axioma de Elección (p. 163), la definición original es debido a Tarski.

Deje $\frak p$ $\frak q$ ser cardenales tal que $\frak p<q$.

  1. $\frak q$ $1$- sucesor de $\frak p$ si siempre $\frak m$ es tal que $\frak p\leq m\leq q$ $\frak p=m$ o $\frak q=m$.
  2. $\frak q$ $2$- sucesor de $\frak p$ si siempre $\frak m$ es tal que $\frak p < m$$\frak q\leq m$.
  3. $\frak q$ $3$- sucesor de $\frak p$ si siempre $\frak m$ es tal que $\frak m < q$$\frak m\leq p$.

Ahora vemos que esto es cierto siempre que $\aleph_1$ $1$ - $3$- sucesor de $\aleph_0$. Sin embargo, no es coherente que así son los números reales ellos mismos.

La afirmación de que $\aleph_1$ $2$- sucesor de $\aleph_0$ es equivalente a toda la multitud innumerable $X$ tiene una inyección de $\omega_1$ a $X$. De hecho, sólo requiere que $\aleph_0$ ha $2$-sucesor es suficiente.

Es coherente que hay varios $1$-sucesores a $\aleph_0$, y que hay un $1$-sucesor que no es $3$-sucesor.

Para los números reales se dice que si su cardinal es un $1$-sucesor de $\aleph_0$ es $3$-sucesor de $\aleph_0$.

Curiosamente, es coherente que hay una clase adecuada de $1$-sucesores a $\aleph_0$.

3voto

user27515 Puntos 214

Generalmente, $\aleph_1$ es el cardenal de la notación de los más pequeños infinito ordinal no en una correspondencia uno a uno con $\omega = \mathbb{N}$. Como tal, no hay nada entre el$\aleph_0$$\aleph_1$:

Supongamos que $X$ fueron un conjunto y $\aleph_0 \leq | X | < \aleph_1$. A continuación, hay un uno-a-uno la función $f : X \to \omega_1$, y podemos utilizar esta función para definir una buena ordenación de $A$: $x \leq y$ iff $f(x) \leq f(y)$. A continuación, el orden de tipo de este pedido debe ser estrictamente menor que $\omega_1$, y por tanto, por definición de $\omega_1$ no debe ser un bijection de $X$ a $\omega$, lo que en realidad lo $\aleph_0 = |X|$. (Tenga en cuenta que el argumento anterior no hizo uso de la Opción en cualquier lugar.) Por lo tanto, $\aleph_1$ es un inmediato sucesor de $\aleph_0$.

Sin embargo, si usted no asumir el Axioma de Elección, creo que no se puede girar a la una en el: es decir, podría ser posible que $\aleph_0$ tiene un inmediato sucesor diferente de $\aleph_1$. (Ciertamente, es posible que hay un cardenal $\mathfrak{p} > \aleph_0$ tal manera que ninguno de $\mathfrak{p} \leq \aleph_1$ ni $\aleph_1 \leq \mathfrak{p}$ espera, pero estoy pasando en nudos tratando de obtener un inmediato sucesor de $\aleph_0$.) Esto es porque si usted no asumir el Axioma de Elección, entonces no todos los conjuntos puede ser bien ordenado, y la cardinalidad de un no-bien-paquete conjunto no necesita ser comparable con un aleph, es decir, la cardinalidad de un ordinal.

  • Un ejemplo común (aunque no es exactamente el enfoque de esta cuestión) es un infinito Dedekind-conjunto finito: un conjunto $D$ que no está equinumerous para cualquier conjunto finito, pero sin embargo, no hay inyección de $\omega \to D$. De ello se desprende que los cardenales $\aleph_0$ $| D |$ no son comparables, ya que la requerida testigos de funciones no existen. ($\aleph_0 \not\leq |D|$ Es, por definición, de Dedekind-finito; $|D| \not\leq \aleph_0$ sigue, porque si hubo una inyección de $f : D \to \omega$, el rango de $f$ debe ser infinito, y se podría utilizar para construir una inyección de $\omega \to D$.)

  • Otro ejemplo común es la que $\mathcal{P} ( \mathbb{N} )$ no necesita ser bien disponible. Por Cantor del Teorema sabemos que $\aleph_0 = | \mathbb{N} | < | \mathcal{P} ( \mathbb{N} ) |$, pero en esta situación los cardenales $\aleph_1$ $| \mathcal{P} ( \mathbb{N} ) |$ no necesita ser comparables. Por lo tanto, debe haber al menos dos incomparable sucesores inmediatos de $\aleph_0$.

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