뒤바꾸기법
Back-and-forth method수학 논리학, 특히 집합 이론과 모델 이론에서, 등·후방법은 특정 조건을 만족하는 헤아릴 수 없을 정도로 무한한 구조들 사이의 이형성을 보여주는 방법이다.특히 라는 것을 증명하는 데 이용될 수 있다.
- 끝점이 없는 두 개의 무한정 고도로 정렬된 집합(즉, 두 멤버 사이에 다른 멤버가 있는 방식으로 선형적으로 정렬됨)은 이형성이다.선형 순서 사이의 이형성은 단지 엄격히 증가하는 편향일 뿐이다.예를 들어, 이 결과는 모든 이성적인 숫자의 집합과 모든 실제 대수적 숫자의 집합 사이에 엄격히 증가하는 편견이 존재함을 암시한다.
- 어떤 두개의 무한한 무원자 부울 알헤브라는 서로 이형성이 있다.
- 어떤 이론의 동등한 두 개의 계수 가능한 원자 모델은 이형성이다.
- 무작위 그래프의 Erdős-Rényi 모델은 무한정 그래프에 적용될 때 항상 고유한 그래프인 Rado 그래프를 생성한다.
- 모든 두 개의 완전하고 반복적으로 열거된 집합은 반복적으로 이형화된다.
조밀하게 정렬된 세트에 적용
일례로, 비록 이것이 게오르크 칸토르의 원래 증거는 아니었지만, 칸토르의 이형성 정리를 증명하는 데 이등변형 방법을 사용할 수 있다.이 정리는 두 개의 무한 카운트 가능 밀도 선형 순서가 이형성이라는 것을 명시하고 있다.[1]
라고 가정해 보자.
- (A, ≤)A 및 (B, ≤)B는 선형적으로 배열된 집합이다.
- A와 B는 모두 한이 없다. 즉, A와 B는 최대 또는 최소 중 어느 것도 가지고 있지 않다.
- 두 멤버 사이에 다른 멤버가 있는 경우, 두 멤버의 순서가 밀접하다.
- 그것들은 헤아릴 수 없이 무한하다.
기본 세트의 열거형(반복 없음) 수정:
- A = { a1, a2, a3, a, ...},
- B = { b1, b2, b3, b, ...}.
이제 우리는 A와 B의 일대일 서신을 구축하는데 그 서신은 엄격히 증가하고 있다.처음에 A의 어떤 멤버도 B의 어떤 멤버와 짝지어지지 않는다.
- (1) a가i B의 어떤 멤버와도 아직 쌍을 이루지 않도록 가장 작은 인덱스가 되도록 한다.b가j A의 어떤 멤버와도 아직 쌍을 이루지 않고, a가i 쌍을 엄격하게 늘려야 한다는 요구조건과 일관되게j b와 쌍을 이룰 수 있도록 j를 어떤 지수로 두자.a와i b를j 짝지어라.
- (2) j는 b가j A의 어떤 멤버와도 아직 쌍을 이루지 않도록 가장 작은 인덱스가 되도록 한다.a가i B의 어떤 멤버와 아직 쌍을 이루지 않고, b가j 쌍을 엄격하게 증가시켜야 하는 요건과 일관되게i 쌍을 이룰 수 있는 어떤 지표가 되게 하라.b와j a를i 짝지어라.
- (3) 다시 (1) 단계로 돌아간다.
(1)단계와 (2)단계에서 요구되는 선택이 실제로 요건에 따라 이루어질 수 있는지 여전히 점검해야 한다.예로서 단계(1)를 사용:
만약pi B에 각각p b와qq b에pq 해당하는p a와q a가 있다면, 우리는 밀도를 이용하여p b와q b 사이에j b를 선택한다.그렇지 않으면, 우리는 B가 최대도 최소도 없다는 사실을 이용하여 B의 적절한 크고 작은 요소를 선택한다.단계 (2)에서 이루어지는 선택은 일 년에 한 번 가능하다.마지막으로, A와 B는 셀 수 없이 무한하기 때문에 셀 수 없이 많은 단계를 거쳐 공사가 끝난다.우리는 모든 전제조건을 사용해야 한다는 것을 주의하라.
역사
Hodges(1993)에 따르면:
촘촘히 주문된 세트에 대한 정리가 칸토르(1895년) 덕분인 데 반해, 지금 증명되고 있는 등·후방법은 에드워드 버밀레이 헌팅턴(1904)과 펠릭스 하우스도르프(1914년)에 의해 개발되었다.후에 그것은 모델 이론에서 롤랜드 프레이제(Roland Fraïssé)에 의해 가장 두드러지게 다른 상황에 적용되었다.
참고 항목
참조
- ^ Silver, Charles L. (1994), "Who invented Cantor's back-and-forth argument?", Modern Logic, 4 (1): 74–78, MR 1253680
- Huntington, E. V. (1904), The continuum and other types of serial order, with an introduction to Cantor's transfinite numbers, Harvard University Press
- Hausdorff, F. (1914), Grundzüge der Mengenlehre
- Hodges, Wilfrid (1993), Model theory, Cambridge University Press, ISBN 978-0-521-30442-9
- Marker, David (2002), Model Theory: An Introduction, Graduate Texts in Mathematics, Berlin, New York: Springer-Verlag, ISBN 978-0-387-98760-6