ściąga z logiki

CR1) r∈Der(R,X)&X ⊆ Cn(R, Y)→r ∈ Der(R, Y)

Rozważmy dow. RRUL0, X,YFOR0, rRUL0. Zał., że (1) X ⊆ Cn(R, Y) oraz (2) r∈ Der(R,X). Weźmy dow. ZFOR0, α FOR0 takie, że (3) (Z, α)∈r. Z (1) i monotoniczności Cn, (4) X⊆ Cn(R,YZ) Ze zwrotności i monotoniczności Cn, Z ⊆  Cn(R,YZ). Stąd i z (4) mamy że X ∪ Z ⊆  Cn(R,YZ). Stąd, z monotoniczn i idempotentności Cn, (5) Cn(R,XZ) ⊆  Cn(R,Cn(R,YZ))⊆ Cn(R,YZZ(2), (3) i z def Der α ∈  Cn(R, X ∪ Z)Stąd i z (5) α ∈  Cn(R, Y ∪ Z)

CR2) X⊆Cn(R,Y) & r ∈ Der(R,Y) (X, α)  ∈ r →  α ∈  Cn(R, Y)

Rozważmy dow. X,YFOR0,  RRUL0,  α FOR0. Zakładamy, że (1)XCn(R,Y) oraz istnieje (2) r ∈ Der(R,Y) takie, że (3) (X, α)  ∈ r.Z (2) i (3) mamy, że (4) α ∈  Cn(R, Y ∪ X). Ze zwrotności Cn, YCn(R,Y). Stąd i (1) mamy (5) Y ∪ X ⊆ Cn(R,Y). Z monotoniczności Cn i (5) mamy Cn(R, Y ∪ X)  ⊆ Cn(R,Cn(R,Y)).stąd i idempotencji mamy (6) Cn(R, Y ∪ X)  ⊆ Cn(R,Y). Z (4) i (5) otrzymujemy , że α ∈  Cn(R, Y)

CR3) R’Der(R,Y)& X ⊆ Cn(R,Y) → Cn(RR,X) ⊆ Cn(R,Y)

Rozważmy dow. X,Y FOR0, R,R’RUL0. Zał., że (4) R’Der(R,Y), (2) X ⊆ Cn(R,Y). Dowodzimy ind., że dla dow. kN,  (*) Cnk(RR,X) ⊆ Cn(R,Y). 10k=0 Cn0(RR,X) = X ⊆ Cn(R,Y) z def. Cn i zał. (2)

2 Zał. Ind. Że (*) zachodzi dla pewnego k>0. Rozważmy dow. α ∈ Cnk + 1(RR,X). (a) α ∈ Cnk(RR,X). Z zał. Ind. α Cn(R,Y). (v) istnieją (3) rR ∪ R,  (4)Z ⊆ Cnk(RR,X) takie, że (5) (Z, α) 2r. Z zał. Ind. , (4) mamy, że (6) ZCn(R,Y). (b1) rR.Z (3),  (5),  (6), (C3),  α ∈  Cn(R,Y). (b2) rR. Z (3), (5) i (1) i def. Der, (7) α ∈  Cn(R,YZ). Ze zwrotności Cn i (6), Y ∪ Z ⊆ Cn(R,Y). Stąd Cn(R,YZ)⊆Cn(R,Cn(R,Y)). Stąd i idem potencji Cn, Cn(R, Y ∪ Z)  ⊆ Cn(R,Y).Stad i z (7),  α ∈  Cn(R,Y). Z 10 i 2 i na mocy zasady ind. Mat. Zachodzi (*) dla dow. kN.stad i def.Cn,  Cn(RR,X) ⊆ Cn(R,Y)

(R1)Perm(R,X)↔Cn(RŲ{r},X)Cn(R,X)

,,→’’(1)Zal. Perm(R,X). Dowodzimy ind. dla(*)k∈ℕ, Cnk(RŲ{r},X)Cn(R,X). 1 ៓Dla k=0 Cn ៓(RŲ{r},X)=XCn(R,X) z def Cn i ze zwrotności. 2 ៓Zal,ze dla pewnego kє Cn^k(R⋃{r}, X)⊆Cn(R, X). Niech ieCnk + 1(R⋃{r}, X).Wowczas: I)∝ ∈ Cnk(R⋃{r},X)zzal.ind.  ∝ ∈Cn(R,X), II)istnieje(2)r’єR⋃{r} oraz istnieje (3)YCnk (R⋃{r},X)taka, ze (4)(Y,∝) ∈ r.Z (3)i zal ind (5)Y ⊆ Cn(R,X). A)r’єR. Wtedy (4) i (5) i wlas(C3) mamy ∝ ∈ Cn(R,X).B)r = r.Wtedy z zal (1)idefPerm oraz (4)i (5)mamy  ∝ ∈Cn(R, X). Na mocy ind matem zachodz(*) dla każdego kє.Z def Cn zachodzi prawa strona implikacji.

,,←″Zal (1) Cn(R⋃{r}, X)⊆Cn(R, X).Wezmy dowolne Y ⊆ For0 tak ze (2)(Y,∝)∈r i (3)Y ⊆ Cn(R,X).Z monotoniczn Cn i (3)mamy (4)Y ⊆ Cn(R⋃{r}).wiemy ze r ∈ R⋃{r}.Z C3, (2), (4)otrzymay ze  ∝ ∈Cn(R⋃{r},X).Stad i zal (1)mamy  ∝ ∈Cn(R, X)

(R2)Der(R,X)⊆Perm(R,X)

Rozwazmy dow X⊆For0,   R⊆Rul0,rєRul0.Zal ze (1)rєDer(R,X).Rozwazmy dow Y⊆For0,xєFor0 takie ze (2)(Y,∝)∈r oraz (3)Y ⊆ Cn(R,X).Z (1), (2)mamy (4) ∝ ∈Cn(R,XY).Ze zwrotności Cn (5)XCn(R,X).Z (3), (5)mamy XY ⊆ Cn(R,X).Stad i z monotonicz Cn, Cn(R,XY) ⊆ Cn(R,Cn(R,X)).Stad i z idempotencji Cn, (6)Cn(R,XY) ⊆ Cn(R,X).Zatem z (4), (6)mamy ze  ∝ ∈Cn(R,X).

(R3) RPerm(R,X)

Rozwazmy dow R⊆Rul0,X⊆For0,rєRUL0.Zakl ze rєR(1).Wezmy dow Y⊆FOR0,∝ ∈ FOR0 takie ze (2) (Y,∝)∈r oraz (3)Y ⊆ Cn(R,X).Z (1), (2), (3)i (C3)otrzymujemy ze  ∝ ∈Cn(R, X)

R(4) Perm(Perm(R,X),X)=Perm(R,X)

Rozwazmy dow R⊆RUL0,X⊆FOR0.,,⊇″Wprost ze zwrotności Perm. ,,’’Wezmy dow (1) Perm(Perm(R,X),X).Rozwa dow Y⊆FOR0,∝ ∈ FOR0 takie ze (2)(Y,∝)∈r oraz (3)Y ⊆ Cn(R,X) . Zauwazmy ze R ⊆ Perm(R,X)z (R3).Stad i monotonicz Cn, (4)Cn(R,X) ⊆ Cn(Perm(R,X),X).Z(3), (4), Y ⊆ Cn(Perm(R,X),X).Stad (1), (2)orazdefPerm, (5) ∝ ∈Cn(Perm(R,X),X).Dowodzimy indukcyjnie ze dla dow n∈ℕ, (*)Cnn(Perm(R,X),X)Cn(R,X).1 n = 0 Cn0(Perm(R,X),X)=XCn(R,X)zdefCn i zwrotnosci. 2 ៓Zal induk ze (*)zachodzi dla pewnego n>0.Rozpatrzmy βieCnn + 1(Perm(R,X),X). (a)β ∈ Cnn(Perm(R,X),X).Z zal ind. β ∈ Cn(R,X), (b)istnieja (6)Z ⊆ Cnn(Perm(R,X),X) , γ ∈ FOR0 ,(7)r’∈Perm(R,X)takie ze (8)(Z,γ) ∈ r.Z zal ind.i (6),  Z ⊆ Cn(R,X).Stad, (7), (8)idefPerm ,  γ ∈ Cn(R,X).Z 1 , 2  i na mocy ind matem.zachodzi (*)dla dow n ∈ ℕ.Stad idefCn, (9)Cn(Perm(R,X),X) ⊆ Cn(R,X).Z (5), (9) ∝ ∈Cn(R, X)

(R5) RDer(R,X)

Rozwazmy dow R⊆RUL0,X⊆FOR0,rєRUL0.Zal ze (1)rєR.Wezmy dow Y ⊆ FOR0,∝ ∈ FORtakie ze (2) (Y,∝)∈r.Z (1), (2)i (C2)mamy ze (3) ∝ ∈Cn(R,Y).Wiemy ze Y ⊆ XY.Stad i z monoton Cn otrzymujemy ze (4)Cn(R,Y) ⊆ Cn(R,XY).Z (3), (4)mamy  ∝ ∈Cn(R, XY)

(R6) XY ⇒ Der(R,X) ⊆ Der(R,Y)

Rozwazmy dow X,Y⊆FOR0,R⊆RUL0.Zakladamy ze (1) XY.Rozwazmy dow (2)r ∈ Der(R,X).Z ⊆ FOR0,∝ ∈ FOR0 takie ze (3) (Z,∝)∈r.Z (2), (3) idefDer, (4) ∝ ∈Cn(R,XZ).Z (1)mamy ze XZ ⊆ YZ.Stad Cn(R, XZ)⊆Cn(R,  YZz monoton Cn.Zatem  ∝ ∈Cn(R, XZ) na mocy (4)

(R7) RR ⇒ Der(R,X) ⊆ Der(R,X)

Rozwazmy dow R,R’⊆RUL0,X⊆FOR0,r∈RUL0.Zakl ze (1)RRoraz rozwazamy (2)r ∈ Der(R,X).Istnieja Y ⊆ FOR0,∈FOR0,takie ze (3) (Y,∝)∈r.Z (2), (3)idefDer, (4) ∝ ∈Cn(R,XY).Z (1) i (C6), (5)Cn(R,XY) ⊆ Cn(R,XY).Zatem  ∝ ∈Cn(R,XY)na mocy (4), (5)

(R8) Der(Der(R,X),X)=Der(R,X)

Rozwazmy dow X⊆FOR0,R⊆RUL0.,,Wprost ze zwrotnosci Der (R3).,,⊆″ Rozwazmy dow (1) rDer(Der(R,X),X).Wezmy dow Y ⊆ FOR0,∝ ∈ FOR0 takie ze (2) (Y,∝)∈r.Z (1)i (2)idefDer, (3) ∝ ∈Cn(Der(R,X),XY).Dowodzimy ind ze dla dow k∈ℕ, ( * )Cnk(Der(R,X),XY)⊆Cn(R, XY).1 ៓k=0 Cn0(Der(R,X),XY)=XYCn(R,XY) z def Cn i zwrotności.  2 ៓Zal ind ze dla pewnego k>0 zachodzi (*).Rozwazmy dow β ∈ Cnk + 1(Der(R,X),XY). (aβ ∈ Cnk(Der(R,X),XY).Wprost z zal ind β ∈ Cn(R, XY).(b)istnieja(4)rDer(R, Xi (5)X′⊆Cnk(Der(R,X),XY) takie ze (6)(X, β)∈r′. z zal ind oraz z (5),(7)X’⊆Cn(R,XY).ZdefDer, (4), (6)mamy ze (8)β ∈ Cn(R, XX).Na mocy zwrotności Cn, XXY ⊆ Cn(R,XY).Stad i z (7), XX ⊆ Cn(R,XY). Stąd i z monotoniczności Cn , Cn(R,XX) ⊆ Cn(R,Cn(R,XY)) Stąd i z idempotentności Cn,, Cn(R, XX)⊆Cn(R, XY). Stad i z (8) β ∈ Cn(R,XY) Z 1 i 2 i na mocy ind mat zachodzi (*) dla dow k∈ℕ, zatem .Cn(Der(R,X),XY) ⊆ Cn(R,XY)z def Cn. Stad i z (3) mamy ze β ∈ Cn(R, XY)

(R9) Der(R,X)=⋂{Perm(R,Y) |R ⊆ R&X ⊆ Y}

Rozwazmy dow R⊆RUL0,r∈RUL0 i X⊆FOR0.,,Zal(1)r ∈ Perm(R,X).Dowodzimy ind ze dla dow n∈ℕ (*)Cnn(R⋃{r}, X)⊆Cn(R,X). 1 ៓n=0 Cno(R⋃{r}, X)=X ⊆ Cn(R, Xz (C4) i def Cn.2 Zal ind ze (*) zachodzi dla pewnego n > 0.Rozwazmy  ∝ ∈Cnn + 1(R⋃{r}, X),(A)∝ ∈ Cnn(R⋃{r}, X).Wprost z zal ind, ∝ ∈ Cn(R, X),(B)Istnieja (2)Y⊆Cnn(R⋃{r}, X) oraz (3)r′∈R⋃{r} takie ze (4)(Y, ∝)∈r′.Z (2) i zal ind (5)Y ⊆ Cn(R, X).Z (3) rozwazmy dwa przypadki : (b1)r′∈R ,  (b2)r′=r.Jesli zachodzi (b1), to  ∝ ∈Cn(R, X) na mocy (4),(5) i (C3).Jesli zachodzi (b2), to z (1),(4),(5) i def Perm,   ∝ ∈Cn(R, X).Czyli z 1  i 2  na mocy ind zachodzi (*) dla dow n∈ℕ.Stad Cn(R⋃{r}, X)⊆Cn(R, Xz def Cn.,, ⇐″Zal (6) Cn(R⋃{r), X)⊆Cn(R, X).Ponadto rozwazmy dow Y⊆FOR0,∝ ∈ FOR0 takie ze (7) (Y,∝)∈r i (8)Y ⊆ Cn(R,X).Z monoton Cn, (9)Cn(R,X) ⊆ Cn(R⋃{r},X).Stad i z (8)mamy (10)Y ⊆ Cn(R⋃{r},X).Z (7), (10)i (C3),  (11) ∝ ∈Cn(R⋃{r},X).Stad oraz z (6),   ∝ ∈Cn(R,X).Zatem r ∈ Perm(R,X)na mocydef Perm

(C9) Cn(R,X)=⋃{Cn(R,X)|R ⊆ R & #R < χ0

,,Zauwazmy ze dla kazdego R ⊆ R,  Cn(RX) ⊆ Cn(R,X)namocy (C6).Stad ⋃{Cn(R,X) : R ⊆ R & #R < χ0}Cn(R,X).Oznaczmy ⋃{Cn(R,X) : R ⊆ R& #R < χ0} przez A. ,,Rozwazmydow  ∝ ∈FOR0. Dowodzimy ind,ze dla każdego k∈ℕ, ( * ) ∝ ∈Cnk(R,X)⇒ ∝ ∈A.1 Dla k = 0 , Cn0(R,X)=X. Ze zwrotności Cn,XCn(R,X)dla dowolnie skonczonego R ⊆ R.Stad X ⊆ A.Zatem zachodzi (*)dla k = 0. 2  Zal ze dla pewnego k∈ℕ zachodzi (*).Rozwazmy dow  ∝ ∈Cnk + 1(R,X). (a)∝ ∈ Cnk(R,X). Z zal ind ∝ ∈ A.(b)istnieja (1)r ∈ R i (2)Y ⊆ Cnk(R,X) takie ze (3) (X,∝)∈r.Z (2)i zal ind (4)X ⊆ A.Przypuscmy ze Y = {∝1,…,m} , m∈ℕ.Z (4)dla kazdego i = 1, …, m istnieje Ri ⊆ R takie ze #Ri<χ0 oraz αi ∈ Cn(Ri,X)(5). Niech R’=$\bigcup_{i = 1}^{m}\text{Ri}$. Z monoton Cn, Cn(Ri,X)Cn(R,X)dla dowolnych i = 1, …, m.Stad i z (5) mamy (6)Y ⊆ Cn(R,X).Niech Rn={r}R.Z (6) i monoton Cn,  Y ⊆ Cn(Rn,X). Stad i z (3) oraz własności (C3),∝ ∈ Cn(Rn,X). Z 1 ៓ i 2 ៓ i na mocy ind matem zachodzi (*) dla dow k∈ℕ.Stad i zdefCn,  Cn(R, X)⊆⋃{Cn(R,X) : R ⊆ R & #R < χ0}

(C1) m < n ⇒ Cnm(R,X)Cnn(R,X), m,nNRozpatrzmy dow. R ⊆ RUL0, X ⊆ FOR0. Załóżmy, że dla m, n ∈ N mamy m < n.10Jeśli m=n-1 to na mocy def. Cn , Cnm(R,X) ⊆ Cnn(R,X).20 Zakładamy indukcyjnie, że teza dowodzenia zachodzi dla m=n-k (k < n), Cnn − k(R,X) ⊆ Cn(R, X). Niech α ∈ Cnn − (k + 1)(R, X). Wówczas α ∈ Cn(nk) − 1(R, X). Stąd i def. Cn mamy, że α ∈ Cnn − k(R, X). Zatem α ∈ Cnn(R, X) na mocy ind. Mat.

(C3) (X,α)r & rR & XCn(R,Y) αCn(R,Y)Rozpatrzmy dowolne X, Y ⊆ FOR0 , R ⊆ RUL0 , r ∈ RUL0, α ∈ FOR0. Załóżmy, że (1) (X, α)∈r, (2) r ∈ R oraz (3) X ⊆ Cn(R, Y). Z (1), X < X0. Niech więc X = {α1,…, αk, gdzie k ∈ N. Z (3) i def. Cn otrzymujemy, że dla każdego i=1,…,k istnieje mi ∈ N takie, że α ∈ Cnmi(R, X). Niech m = {mi}. Wówczas αi ∈ Cnm(R, Y) dla każdego i=1,…,k na mocy (C1). Stąd X ⊆ Cnm(R,Y) . Zatem α ∈ Cnm + 1(R, Y) na mocy (1),(2) i def. Cn. Stąd i def. Cn, α ∈ Cn(R, Y).

(C4) XCn(R,X) zwrotnośćD-d: Niech X ⊆ FORO , R RULO. Z definicji konsekwencji wiemy, że X=Cn0(R,X). Ponadto Cn0(R,X)$\ \subseteq \bigcup_{n = 0}^{\infty}C_{n}^{n}\left( R,X \right) = C_{n}(R,X)$

(C5) XYCn(R,X)Cn(R,Y) monotonicznośćD-d: Niech X, Y ⊆ FOR0 , R ⊆ RUL0. Zakładamy, że X ⊆ Y(1). Dowodzimy indukcyjnie, że n ∈ NCnn(R,X) ⊆ Cn(R,Y)  (*)10 n=0 Cn0(R,X) = X ⊆ Y ⊆ Cn(R, X)20 Załóżmy indukcyjnie, że dla pewnego n ∈ N, Cnn(R, X)⊆Cn(R, Y). Rozważmy formułę α ∈ Cnn + 1(R, X).

  1. α ∈ Cnn(R, X). Wprost z założenia indukcyjnego α ∈ Cn(R, Y)

  2. Istnieją r ∈ R  (2), Z ⊆ Cnn(R,X)  (3) takie, że (Z,α) ∈ r  (4).

  3. Z (3) i z założenia indukcyjnego Z ⊆ Cn(R, Y). Stąd z (2),(4) i (C3) mamy, że α ∈ Cn(R, Y).

Z 10 i 20 i na mocy indukcji matematycznej pokazaliśmy (*). Stąd $C_{n}\left( R,X \right) = \bigcup_{n \in N}^{}{C_{n}^{n}(R,X) \subseteq C_{n}(R,Y)}$ z def. Cn.(C6) RRCn(R,X) Cn(R,X) . Rozważmy dowolne X ⊆ FOR0 , R, R′⊆RUL0. Zał., że R ⊆ R(1). Dowodzimy indukcyjnie, że dla dowolnego n ∈ N, Cnn(R, X)  ⊆ Cn(R′,X)(*)10n=0 Cn0(R,X) = X ⊆ Cn(R′,X) na mocy def. Cn oraz zwartości.20 Zał. Ind., że dla pewnego n ∈ N, Cnn(R, X)  ⊆ Cn(R, X). Rozważmy α ∈ Cnn + 1(R, X)

  1. α ∈ Cnn(R, X). Z zał. ind. α ∈ Cn(R′,X).

  2. Istnieja (2) r ∈ R , (3) Y ⊆ Cn(R, X) takie, że (4) (Y,α) ∈ r . Z (3) i zał. ind.(5) Y ⊆ Cn(R′,X). Z (1),(2) mamy, że r ∈ R. Stąd i z (4),(5) oraz z (C3), α ∈ Cn(R′,X). Z 10,20 i na mocy ind.mat zachodzi(*) dla każdego n ∈ N. Stad i z def Cn mamy, że Cn(R, X)  ⊆ Cn(R′,X)

(C7) Cn(R,Cn(R,X))=Cn(R,X) idempotentnośćRozpatrzmy dowolne X ⊆ FOR0 , R ⊆ RUL0.„” Wynika wprost ze zwartości Cn.

” Dowodzimy ind., że dla dowolnego n ∈ N, Cnn(R,Cn(R,X)) = Cn(R, X)

10 niech n=0 Cn0(R,Cn(R,X)) = Cn(R, X) na mocy def. Cn

20 Zał. ind, że dla pewnego n>0, Cnn(R,Cn(R,X)) = Cn(R, X). Rozważmy α ∈ Cnn + 1(R,Cn(R,X))

  1. α ∈ Cnn(R,Cn(R,X)). Wprost z zal. Ind. α ∈ Cn(R, X).

  2. Istnieją (1) r ∈ R, (2) YCnn(R,Cn(R,X)) takie, że (3) (Y,α) ∈ r .

Z (2) i zał.ind. Y Cn(R, X). Stąd z (1),(3) i (C3) mamy, że α ∈ Cn(R, X). Z 10,20 i na mocy ind. Mat. Pokazaliśmy, ze dla dowolnego n ∈ N zachodzi Cnn(R,Cn(R,X)) ⊆ Cn(R, X). Stąd na mocy def. Cn , Cn(R,Cn(R,X)) = Cn(R, X)

(C9) $\mathbf{C}_{\mathbf{n}}\left( \mathbf{R}\mathbf{,}\mathbf{X} \right)\mathbf{=}\bigcup_{}^{}\mathbf{\{}\mathbf{C}_{\mathbf{n}}\left( \mathbf{R}^{\mathbf{'}}\mathbf{,}\mathbf{X} \right)\mathbf{|}\mathbf{R' \subseteq R}\&\#\mathbf{R}^{\mathbf{'}}\mathbf{<}\mathbf{X}_{\mathbf{0}}\mathbf{\}}$” Zauwazmy, że dla każdego R′⊆R, Cn(R′,X)  ⊆ Cn(R, X) na mocy (C6)Stąd $\bigcup_{}^{}\{ C_{n}\left( R^{'},X \right)|R' \subseteq R\&\# R^{'} < X_{0}\} \subseteq C_{n}(R,X)$Oznaczmy $\bigcup_{}^{}\{ C_{n}\left( R^{'},X \right)|R' \subseteq R\&\# R^{'} < X_{0}\}$ przez A„” Rozwazmy dow α ⊆ FOR0Dowodzimy ind., ze dla każdego k ∈ N, (*) α ∈ Cnk(R, X)⇒α ∈ A.10 dla k=0 Cn0(R,X) = XZe zwartości Cn , X ⊆ Cn(R′,X) dla dow. Skończonego R′⊆R. Stad X ⊆ A. Zatem zachodzi (*) dla k=0.20 Załózmy, że dla pewnego k ∈ N zachodzi (*).Rozważmy dow. α ∈ Cnk + 1(R,X).

  1. α ∈ Cnk(R, X). Z zał. ind. α ∈ A.

  2. Istnieją (1) r ∈ R i (2) Y ⊆ Cnk(R, X) takiego, ze (3) (X,α) ∈ r .


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
opracowanie sciaga z logiki
Sciaga z logiki
opracowanie sciaga z logiki
1 sciaga ppt
Wykład z logiki 3 zdania
metro sciaga id 296943 Nieznany
ŚCIĄGA HYDROLOGIA
AM2(sciaga) kolos1 id 58845 Nieznany
Narodziny nowożytnego świata ściąga
finanse sciaga
Jak ściągać na maturze
Ściaga Jackowski
Aparatura sciaga mini
OKB SCIAGA id 334551 Nieznany
Przedstaw dylematy moralne władcy i władzy w literaturze wybranych epok Sciaga pl
fizyczna sciąga(1)

więcej podobnych podstron