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Conexión entre el axioma de los universos y el axioma de Tarski

El axioma de Grothendieck afirma que cualquier conjunto es miembro de un universo de Grothendieck (es decir, de un conjunto que está cerrado bajo las relaciones subconjunto, conjunto de potencias, emparejamiento y familia-unión), o de forma equivalente, que existe una clase propia de cardinales inaccesibles. El lema de Tarski afirma que cualquier conjunto es miembro de un conjunto cerrado bajo las relaciones de subconjunto y de conjunto de potencias y que contiene cada uno de sus subconjuntos de menor cardinalidad que él mismo.

Así que los axiomas parecen afirmar cosas similares, pero no puedo averiguar la conexión precisa entre ellos. ¿Implica uno al otro? Si no es así, ¿se sabe cuál tiene más fuerza de consistencia?

¿Es el axioma de Tarski tan útil como el axioma de los universos para la teoría de las categorías? ¿El axioma de universo, como el de Tarski, implica AC (sobre ZF)?

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thedeeno Puntos 12553

Sobre ZFC, las teorías son equivalentes. Tanto el axioma del universo de Grothendieck como el axioma de Tarski son equivalentes a la afirmación de que hay un número ilimitado de cardinales inaccesibles.

Los universos de Grothendieck son exactamente los conjuntos $H_\kappa$ para un cardenal inaccesible $\kappa$ que consiste en todos los conjuntos heredados de tamaño inferior a $\kappa$ . También pueden describirse como $V_\kappa$ para los inaccesibles $\kappa$ utilizando la jerarquía acumulativa de von Neumann. Los universos de Tarski, en cambio, no necesitan ser transitivos, por lo que las nociones no son equivalentes.

La cuestión es que por encima de ZF, pierden su equivalencia. Solovay explicó en la lista FOM que esto se debe a la forma en que se tratan las cardinalidades en TG, haciendo que ZF+TG implique AC, mientras que ZF+GU no implica AC. Se puede leer El interesante post de Solovay aquí .

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jank Puntos 461

Ambos axiomas son equivalentes con ZFC. No son equivalentes sólo con ZF, porque Ac es una cosequencia de ZF+Grothendieck, pero no de ZF+ tarski A. Ver el mensaje "AC y cardinales fuertemente inaccesibles" (29/02/2008) de Robert SOLOVAY en la lista FOM (Fundación de Matemáticas).

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