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$\omega$-consistencia y términos relacionados

Sabemos que una teoría de la $T$$\omega$ -inconsistente si no hay una fórmula $\psi$ tal que $T$ demuestra $(\exists x)\psi(x)$, e $T$ también es $\lnot \psi(n)$ por separado para cada número natural $n$. Por lo $T$$\omega$ -consistente si no es $\omega$-incoherente.

Hay un nombre para la siguiente propiedad: si para cada fórmula $\psi$ tal que $\psi(0), \psi(1), \psi(2),...$ puede ser comprobada en $T$, $\forall x \psi(x)$ puede ser comprobada en $T$ ?

Y ¿cuál es la conexión entre esta propiedad y $\omega$-inconsistencia / consistencia?

Gracias.

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Luca Bressan Puntos 1647

La regla que se está refiriendo se llama $\omega$-regla, y si se agrega a los axiomas y reglas de inferencia de la lógica de primer orden se obtiene el llamado $\omega$-lógica. Por lo tanto yo diría que el nombre que estás buscando es consistente con la $\omega$-regla, o consistente en $\omega$-lógica. Un nombre más corto es $\omega$-completa.

Una teoría de la $T$ $\omega$- modelo si y sólo si es consistente en $\omega$-lógica (véase la Proposición 2.2.13 en el C. C. Chang y H. Jerome Keisler del Modelo de la Teoría). De ello se desprende que la coherencia con la $\omega$-regla implica $\omega$-consistencia, pero es en realidad una condición más fuerte.

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En mi libro Gödel §21.6, yo les doy la siguiente definición, la cual tomé yo/ser bastante estándar de terminología:

Una teoría aritmética $T$ $\omega$- incompleta iff, para algunos wff $\varphi\mathsf{(x)}$, $T$ puede probar cada una de las $\varphi\mathsf{(\overline{m})}$ pero $T$ no puede ir a probar $\forall \mathsf{x}\varphi\mathsf{(x)}$.

Así que si $T$ es capaz de demostrar lo $\forall \mathsf{x}\varphi\mathsf{(x)}$ al $T$ puede probar cada una de las $\varphi\mathsf{(\overline{m})}$, para cualquier $\varphi\mathsf{(x)}$, $T$ (como Luca dice) naturalmente se llama $\omega$-completa.

¿Cuál es la conexión entre el $\omega$-incompleto y $\omega$-incongruencia? Así, podemos decir esto:

$\omega$-imperfección en una teoría de la aritmética es una lamentable debilidad; si $T$ puede probar cada una de las $\varphi\mathsf{(\overline{m})}$ sería muy agradable si $T$ siempre fueron capaces de demostrar $\forall \mathsf{x}\varphi\mathsf{(x)}$. Lamentablemente, Gödel del teorema de la incompletitud nos dice que, sorprendentemente, bastante agradable teorías $T$ no puede ser este bonito! Por el contrario $\omega$-inconsistencia no es sólo una lamentable debilidad, sino una Cosa Muy Mala que, de hecho (no es tan mala como la absoluta incoherencia, tal vez, pero todavía malas). Para evidentemente, una teoría que puede probar cada una de $\varphi\mathsf{(\overline{m})}$, y sin embargo también demuestran $\neg\forall \mathsf{x}\varphi\mathsf{(x)}$ no es sólo va a ser interpretables como acerca de los números naturales.

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