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¿Están realmente bien definidos en ZFC números surreales?

Pensando surrealista números, ahora tengo dudas de que en realidad están bien definidos en ZFC. He aquí mi razonamiento:

La primera cosa a notar es que el surrealista números (suponiendo que están bien definidos, por supuesto) forman una clase adecuada. Ahora, cito de la Wikipedia:

El surrealista números están construidos en etapas, junto con un pedido ≤ tal que para cualesquiera dos surrealista números de $a$ $b$ $a \le b$ o $b \le a$. (Ambos, en cuyo caso $a$ $b$ son equivalentes y que denotan la mismo número.) Los números se forman por la vinculación de los subconjuntos de los números ya construidos: dado subconjuntos $L$ $R$ de los números de tal manera que todos los los miembros de $L$ son estrictamente menor que todos los miembros de $R$, entonces el par { $L$ \mediados $R$ } representa un número intermedio de valor entre todos los miembros de $L$ y todos los miembros de $R$.

Diferentes subconjuntos puede terminar de definir el mismo número: $\{ L \mid R \}$ y $\{ L′ \mid R′ \}$ puede definir el número del mismo, incluso si $L \ne L′$$R \ne R′$. (Un similar fenómeno ocurre cuando los números racionales se definen como los cocientes de enteros: $1/2$ $2/4$ son las diferentes representaciones de el mismo número racional.) Estrictamente hablando, el surrealista números son clases de equivalencia de representaciones de la forma $\{ L \mid R \}$ que designar el mismo número.

OK, de forma surrealista, los números son clases de equivalencia de pares de conjuntos de surrealista números. Tan lejos, tan bueno. Sin embargo, ¿cómo de grandes son los de equivalencia?

Citando a la Wikipedia de nuevo:

Dos numérico formas $x$ $y$ son formas del mismo número (que se encuentran en la misma clase de equivalencia) si y sólo si ambas $x \le y$$y \le x$.

Y

Numérica formas de $x = \{ X_L \mid X_R \}$ y $y = \{ Y_L \mid Y_R \}$, $x \le y$ si y sólo si:

  • no es $x_L \in X_L$ tal que $y \le x_L$ (cada elemento en la parte izquierda de $x$ es menor que $y$), y
  • no es $y_R \in Y_R$ tal que $y_R \le x$ (cada elemento en la parte derecha de $y$ es mayor que $x$).

OK, vamos a considerar el caso especial de $0$. La "canónica" formulario de $0$$\{\mid\}$$L=R=\emptyset$. Ahora considere la posibilidad de un arbitrario surrealista número $x\ne 0$. Desde el surrealista números son totalmente ordenado, $x>0$ o $x<0$ es cierto. En el primer caso, $\{\mid x\}$ es equivalente a $\{\mid\}$, y en el segundo caso $\{x\mid\}$ es eqivalent a $\{\mid\}$. Es decir, la equivalencia de la clase $0$ contiene al menos tantos elementos como hay surrealista números.

Sin embargo, desde el surrealista números forman una clase adecuada, esto significa que cada clase de equivalencia forma una clase adecuada. Pero la correcta clases no pueden ser miembros de los conjuntos, incluyendo la izquierda y a la derecha el conjunto de formas que componen surrealista números.

También, tomar, además de surrealista números. Es una función que asigna un par de surrealista números a una surrealista número. Pero desde un surrealista es un número adecuado de la clase, y un par es en última instancia un conjunto, surrealista números no pueden ser miembros de una pareja.

Por otro lado, no me imagino que todos los que están estudiando surrealista números no han considerado que si en realidad están bien definidos. Por lo tanto, supongo que hay algún error en mi razonamiento. Si es así, ¿dónde está?

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DanV Puntos 281

Para ampliar un poco mi comentario:

En la teoría de conjuntos, a menudo se ejecuta en problemas al definir una relación de equivalencia cuyo universo es una clase. Es muy posible tener una clase de equivalencia de (o todos) que tienen una buena clase, muchos de los miembros de éste (por ejemplo, todos los singletons).

El truco de todo esto es conocido como Scott trucoinventado por Dana Scott para permitir una definición interna de la cardinalidad en los modelos de ZF:

Supongamos que $\varphi(x,y)$ describe la relación de equivalencia (es decir, $x$ es equivalente a $y$ si y sólo si $\varphi(x,y)$ es cierto), a continuación definimos la clase de equivalencia de a $x$ como: $$[x]_\varphi = \{y\mid \varphi(x,y)\land\mathrm{rank}(y)\text{ is minimal}\}$$

Hacemos un uso intensivo del axioma de regularidad, de la que se desprende que cada conjunto tiene una de von Neumann rango. Tomamos la colección de aquellos con un mínimo de rango.

Tenga en cuenta que $[x]_\varphi$ no está vacío. $\varphi(x,x)$ es siempre true, por lo que hay algunos $y\in[x]_\varphi$ cuyo rango es la mayoría en el rango de $x$, y por lo tanto por la sustitución/subconjunto del esquema de $[x]_\varphi$ es de hecho un conjunto.

Un menor observación sobre la existencia de tales $\varphi$ es que en ZF [adecuada] clases son descritas por una fórmula. Si $R$ es una clase que también es una relación de equivalencia, a continuación, no es $\varphi$ tal que $\varphi(x,y)$ es verdadera si y sólo si $\langle x,y \rangle\in R$.

12voto

weux082690 Puntos 362

Surrealista números forman una clase, pero el surrealista números con "cumpleaños" igual a x son todos los conjuntos. El cumpleaños concepto es básicamente que 0 = { | } "nace" en el día 0, entonces 1 = {0|} y -1 = {|0} nacen en el día 1, y así sucesivamente a w = {0, 1, 2,...|} y 1/w = {0/1, 1/2, 1/4, ...} que nacen en el día w, y en el infinito. En general el cumpleaños de x = {X_l|X_r} es el (ordinal) supremum de los cumpleaños de todos los números en X_l y X_r.

La restricción a todos los surrealistas números con un cumpleaños de x o menos, donde x es un ordinal, se producen un conjunto. En este conjunto se puede producir de clases de equivalencia, la adición y la multiplicación. A continuación, puede ser demostrado que estas definiciones en el conjunto de surreals con cumpleaños y o menos, donde y es mayor que x, son extensiones de la definición en surreals con el cumpleaños de x o menos. Por lo tanto, las definiciones pueden ser extendidos a un ordinal como usted desea, por lo que de forma intuitiva se puede aplicar a la clase producidos a partir de la unión de cada uno de los cumpleaños para cada uno de los ordinales.

6voto

Chris Benard Puntos 1430

Véase el apéndice a parte 0 de Conway en números y juegos.

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