6 votos

¿Hay un primer orden fórmula $\varphi[x]$ $(\mathbb Q, +, \cdot, 0)$ tal que iff de $x≥0$$\varphi[x]$?

En el primer orden de lenguaje $\mathscr L$ tener $(+, \cdot, 0)$ como firma, es fácil definir una fórmula $\phi[x]$, es decir,$\exists y \; x = y^2$, la satisfacción de : $$\text{for all } x \in \Bbb R, \quad x \in \Bbb R_+ \;\text{ if and only if} \;\; \phi[x] $$

Mi pregunta es : ¿qué pasa si me reemplace$\Bbb R$$\Bbb Q$ ? Más precisamente :

Hay un primer orden de la fórmula $\phi[x]$$\scr L$, de tal manera que $$\text{for all } x \in \Bbb Q, \quad x \in \Bbb Q_+ \;\text{ if and only if} \;\; \phi[x] $$

Dicho de otra manera, me gustaría saber si el conjunto de los racionales positivos es definible en ese idioma. Preguntas relacionadas son, por ejemplo : (1), (2).

No sé si el $\scr L$estructura $(\Bbb Q, +, \cdot, 0)$ admite la eliminación de cuantificadores. Si este es el caso, entonces esto podría ser útil ; ver esta respuesta.

Gracias por sus comentarios !

13voto

Oli Puntos 89

Sí. Cada número racional $\ge 0$ es la suma de cuatro cuadrados. Esto fácilmente se deriva de Teorema de Lagrange que dice que cada número entero no negativo es la suma de cuatro cuadrados.

Tenga en cuenta que la fórmula que es existencial.

2voto

mrseaman Puntos 161

Es que un resultado famoso de Julia Robinson que $(\Bbb{Q}, +, \cdot, 0)$ es indecidible. Esto implica que el $(\Bbb{Q}, +, \cdot, 0)$ no admite la eliminación de cuantificadores. Que los números racionales no son definibles en la teoría de primer orden de los reales sigue de esto, pero también sigue a hechos bien conocidos sobre O-minimality de la teoría de primer orden de los reales

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X