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Una pregunta sobre los números reales definibles ordinalmente

Si la ZFC (teoría de conjuntos de Zermelo-Fraenkel con el axioma de elección) es consistente, ¿sigue siendo consistente cuando se le añade el siguiente enunciado como un nuevo axioma?

"Existe un conjunto de números reales denumerativamente infinito y definible por el ordinal, no todos cuyos elementos son definibles ordinalmente"

Si la respuesta a la pregunta anterior es negativa, entonces debe ser demostrable en ZFC que todo denuncio infinito y definible ordinalmente de los números reales es definible hereditariamente ordinal. Esto es así porque todo número real puede considerarse como un conjunto de números ordinales finitos y todo número ordinal finito es definible ordinalmente. Garabed Gulbenkian

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user3814483 Puntos 922

El problema original se resuelve en positivo: hay un modelo de ZFC en el que existe un OD contable (bueno, incluso lightface $\Pi^1_2$ que es el mejor conjunto posible) de reales $X$ que no contiene elementos OD. El modelo (por cierto, como conjetura de Ali Enayat en http://cs.nyu.edu/pipermail/fom/2010-July/014944.html ) es un $\mathbf P^{<\omega}$ -extensión genérica de $L$ , donde $\mathbf P$ es el mínimo de Jensen $\Pi^1_2$ forzamiento real del singleton y $\mathbf P^{<\omega}$ es el producto de soporte finito de $\omega$ copias de $\mathbf P$ .

Algunos detalles. El forzamiento de Jensen se define en $L$ para que $\mathbf P =\bigcup_{\xi<\omega_1} \mathbf P_\xi$ donde cada $\mathbf P_\xi$ es un conjunto ctble de árboles perfectos en $2^{<\omega}$ , genérico sobre el resultado $\mathbf P_{<\xi}=\bigcup_{\eta<\xi}\mathbf P_\eta$ de todos los pasos anteriores de tal manera que cualquier $\mathbf P_{<\xi}$ -nombre $c$ para un real ( $c$ pertenece a un modelo transitivo contable mínimo de un fragmento de ZFC, que contiene $\mathbf P_{<\xi}$ ), que $\mathbf P_{<\xi}$ fuerzas para ser diferente del propio real genérico, es empujado por $\mathbf P_{\xi}$ (la siguiente capa) no pertenezca a ninguna $[T]$ donde $T$ es un árbol en $\mathbf P_{\xi}$ . El efecto es que el propio real genérico es el único $\mathbf P$ -genérico real en la extensión, mientras que el examen de la complejidad muestra que es un $\Pi^1_2$ singleton.

Ahora dejemos que $\mathbf P^{<\omega}$ sea el producto de soporte finito de $\omega$ copias de $\mathbf P$ . Añade una secuencia ctble de $\mathbf P$ -reales genéricos $x_n$ . Una versión del argumento anterior muestra que todavía los reales $x_n$ son los únicos $\mathbf P$ -reales genéricos en la extensión y el conjunto $\{x_n:n<\omega\}$ es $\Pi^1_2$ . Por último, la técnica rutinaria de las extensiones de productos de soporte finito garantiza que $x_n$ no son OD en la extensión.

Adenda. Para obtener pruebas detalladas de las afirmaciones anteriores, véase este manuscrito .

Jindra Zapletal me informó de que consiguió un modelo en el que un $\mathsf E_0$ -clase de equivalencia $X=[x]_{E_0}$ de un determinado real genérico de Plata es OD y no contiene elementos OD, pero en ese modelo $X$ no parece ser definible analíticamente, y mucho menos $\Pi^1_2$ . El modelo implica una combinación de varias nociones de forzamiento y algunas ideas modernas de la teoría descriptiva de conjuntos presentadas recientemente en Teoría canónica de Ramsey en espacios polacos . Por lo tanto, si un $\mathsf E_0$ -clase de un real no-OD puede ser $\Pi^1_2$ probablemente siga abierto.

Más información sobre la adición de Kanovei del 23 de agosto . Parece un clon del forzamiento de Jensen en la base de Silver (o $\mathsf E_0$ -grandes sacos) forzando en lugar de los simples sacos uno lleva a una cara ligera $\Pi^1_2$ genérico $\mathsf E_0$ -clase sin elementos OD. La ventaja del forzamiento de Silver aquí es que parece producir un forzamiento de tipo Jensen cerrado bajo el volteo 0-1 en cualquier dígito, de modo que la extensión correspondiente contiene un $\mathsf E_0$ -clase de reales genéricos en lugar de un singleton genérico. Estoy trabajando en los detalles, espero que se solucione.

Más información sobre la adición de Kanovei del 25 de agosto . Sí funciona, así que hay una extensión genérica $L[x]$ de $L$ por un real en el que el $\mathsf E_0$ -clase $[x]_{\mathsf E_0}$ es una cara ligera $\Pi^1_2$ Conjunto (contable) sin elementos OD. Lo enviaré a Axriv en unos días.

Más información sobre la adición de Kanovei del 29 de agosto . arXiv:1408.6642

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Kieran Hall Puntos 2143

(Estoy sustituyendo la tontería anterior por una completamente diferente sugerencia . También estoy convirtiendo esto en CW para que los detalles puedan ser añadidos por alguien con tiempo (que, lamentablemente, lo más probable es que no sea yo). Los comentarios anteriores al 9 de febrero de 2011 se refieren a dicha tontería anterior).


Comience con $V=L$ y obligar a añadir un Mathias real $s$ . Sea $W$ sea la extensión resultante. Sea $A$ sea el conjunto de los reales $r$ que son genéricos de Mathias sobre $L$ y tal que $L[r]=W$ . Yo fuertemente sospechoso que un verdadero $r$ está en $A$ si difiere de $s$ con una frecuencia finita, por lo que $A$ es contable, definible ordinalmente y carece de miembros definibles ordinalmente.

(He discutido brevemente esta idea con otros teóricos del conjunto, pero no elaboramos ningún detalle).


De Andreas Blass: Lo siguiente comenzó como un comentario, pero Andrés sugirió añadirlo a su respuesta, para mejorar la visibilidad. Tal como está, con el forzamiento ordinario de Mathias, esto no funcionará, porque si $r\subset\omega$ es un real de Mathias, entonces también lo es el resultado de desplazarlo a la derecha (o a la izquierda) en 1, y sigue generando el mismo modelo. En lugar de un simple desplazamiento, se podría aplicar cualquier función estrictamente monótona de $L$ . Pero supongamos que se hace el forzamiento de Mathias con respecto al ultrafiltro no principal constructible en $\omega$ en $L$ . Eso evitaría este problema. (Nótese que el comentario de Joel David Hamkins también depende del hecho de que el forzamiento de Prikry es con respecto a un ultrafiltro en el modelo de tierra).

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