現代数学の系譜工学物理雑談古典ガロア理論も読む77

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127(2): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 00:12:55.76 ID:QdZ5TU5n(1/19) AAS
>>124 追加

過去スレで、矢田部俊介先生の「公理論的集合論（情報科学特別講義 III）」も取り上げた記憶があるね〜（＾＾
おもしろいね〜ｗ
https://researchmap.jp/ytb/
矢田部俊介
https://researchmap.jp/mu1x9nhhd-21099/
資料公開
タイトル公理論的集合論
カテゴリ講義資料
概要お茶の水女子大学2012年度集中講義「情報科学特別講義III」（2013年2月18日?22日）授業要旨
https://researchmap.jp/mu1x9nhhd-21099/?action=multidatabase_action_main_filedownload&download_flag=1&upload_id=40760&metadata_id=12105
公理論的集合論（情報科学特別講義 III）
矢田部俊介 ?
2013 年 2 月 17 日
? 京都大学文学部大学院文学研究科
Ｐ21
4.4 推移的モデルとモストウスキ崩壊
集合論のモデルを扱う場合、一口にモデルと言ってもいろいろなモデルがある。多くの場合、モデルが ∈ に
関し推移的である（x ∈ y ∈ M ならば x ∈ M）であると証明が楽である。しかし、そうである保証はない。
例えば、集合が urelements を含んでいる場合を考えよう。u が urelemant であるとは、u 自身は集合では
ないが、他の集合は u を含むことができるもののことをいう。例えば、{u} は集合となる。この urelement は
いかなる集合も元として含まないため、空集合のようなものであるが、空集合ではない。また、集合ではない
ため、u 自身は集合として集合論の宇宙に含まれることはない。
しかし、このような推移的でないモデルが与えられたとき、モストウスキ崩壊と呼ばれる方法により、モデ
ルがある条件を満たせば、それと同等だが推移的なモデルを構成する方法がある。本節ではそれを紹介する。
まず、そのために用語を紹介しよう。以後、A を集合もしくはクラスとする。これから、A 上の関係 R を考
え、<A, R> が推移的でないような ZFC のモデルであるとき、それに同型だが推移的なモデルを構成する事を
目標とする。

定理 4.27 (モストウスキ崩壊定理) A 上の関係 R を、整礎で、集合もどきで外延的だと仮定する。このとき、
推移的なクラス M と、単射な同型写像 G : <A, R> → <M,∈> を定義することができる。また、M は一意に
定まる。

128(1): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 00:14:50.30 ID:QdZ5TU5n(2/19) AAS
>>125-126
フォン・ノイマン宇宙Vの中に、"推移的"ではない、つまり、反例があるとね
笑えるわｗ（＾＾；

129(1): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 00:32:12.71 ID:QdZ5TU5n(3/19) AAS
>>127 追加

https://researchmap.jp/mu1x9nhhd-21099/?action=multidatabase_action_main_filedownload&download_flag=1&upload_id=40760&metadata_id=12105
公理論的集合論（情報科学特別講義 III）お茶の水女子大学2012年度集中講義「情報科学特別講義III」（2013年2月18日?22日）授業要旨
矢田部俊介京都大学文学部大学院文学研究科
2013 年 2 月 17 日
(抜粋)
P4
2.2.1 順序数とブラリ・フォルティのパラドックス

定義 2.8 (順序数) x が順序数であるとは、x 上で ∈ は以下の条件を満たす
? 推移的である：(∀y, z)[z ∈ y ∧ y ∈ x → z ∈ x],
? 整列順序をなしている：(∀y ⊆ x)(∃z)(∀p)[z ∈ y ∧ (p ∈ y → p not∈ z)]
（任意の x の部分集合 y には、∈ に関する最小元が存在する）。
つまり、順序数とは以上の二つの条件を満たす集合のことである。
しかし、そんな条件を満たす集合が本当に
構成できるのだろうか。
その具体的な形成方法は、有名なフォン・ノイマンによる定義である。

135(1): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 11:27:28.89 ID:QdZ5TU5n(4/19) AAS
>>130
(引用開始)
反例　{{{}}}
証明　{}∈{{}}　{{}}∈{{{}}}　しかし　{}∈{{{}}}でない
　　　したがって　{{}}⊂{{{}}}
(引用終り)

そこの最後は、”￢（{{}}⊂{{{}}}）”の間違いだよねｗ
（あなたの>>126より）
"{{{}}}は推移的でないから
{{}}∈{{{}}}だが、￢（{{}}⊂{{{}}}）である"
(引用終り)

さて、しかし、{{{}}}は、明らかにフォン・ノイマン宇宙Vの中ですよ。おかしいねー？ｗ（＾＾
（証明）
・下記”階層内階層基数 | 巨大数研究”の、「フォン・ノイマン宇宙とはZFCで扱うことが出来る全ての集合を漸増的に定義する真クラスである」を認めるとする
・ZFCで空集合のべきP( Φ )={ Φ }（下記「冪集合」wikipediaより）
　簡単にP( Φ )={}と記す
・これから、ZFCの対の公理と和集合の公理とを使って、{Φ∪{Φ∪{Φ∪{}} } }＝{{{}}}と構成できて、ZFC内。即ち、フォン・ノイマン宇宙V内
・{{{}}}は推移的でないとすると、フォン・ノイマン宇宙V内に、推移的でない集合が存在することになる
・これは、推移的集合（wikipedia）の例
「フォン・ノイマン宇宙 Vや構成可能宇宙 L の構成の際に現れる Vα や Lαといった全ての階層も推移的集合である。
　宇宙 L と V もそれ自体推移的クラスである。」の記述に反する
QED　（＾＾
明らかに、おサルの集合論と、ヒトの集合論は異なるなぁ〜ｗ（＾＾；

つづく

136(1): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 11:27:47.53 ID:QdZ5TU5n(5/19) AAS
>>135
つづき

https://googology.wikia.org/ja/wiki/%E9%9A%8E%E5%B1%A4%E5%86%85%E9%9A%8E%E5%B1%A4%E5%9F%BA%E6%95%B0
階層内階層基数 | 巨大数研究 Wiki | FANDOM powered by Wikia
(抜粋)
フォン・ノイマン宇宙
フォン・ノイマン宇宙とはZFCで扱うことが出来る全ての集合を漸増的に定義する真クラスである。
それは集合ではないが、「全ての集合の集合」とみなすことができる。
それは累積階層という、次のように定まる超限列により定義される:

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%86%AA%E9%9B%86%E5%90%88
冪集合
(抜粋)
冪集合（べきしゅうごう、英: power set）とは、数学において、与えられた集合から、その部分集合の全体として新たに作り出される集合のことである。
集合と呼ぶべき対象を公理的に構成的に与える公理的集合論では、集合から作った冪集合が集合と呼ばれるべきもののうちにあることを公理の一つ（冪集合公理）としてしばしば提示する。
定義
集合 S が与えられたとき、S のどの部分集合をも元とする集合
P(S):={A： a set ｜ A ⊆ S}
を S の冪集合と呼ぶ。
例えば
・P( Φ )={ Φ }
・P({a})={ Φ ,{a}}
などとなる。空集合の冪集合は空集合を唯一つの元として持つ一元集合であり、空集合とは別のものである。

つづく

137(1): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 11:28:07.67 ID:QdZ5TU5n(6/19) AAS
>>136
つづき

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%AC%E7%90%86%E7%9A%84%E9%9B%86%E5%90%88%E8%AB%96
公理的集合論
(抜粋)
集合の公理系
現在一般的に使われている集合の公理系は以下の ZFC である。
・対の公理　任意の要素 x, y に対して、x と y のみを要素とする集合が存在する：
　これを{x,y}で表す。
・和集合の公理　任意の集合 X に対して、X の要素の要素全体からなる集合が存在する：

(>>118)
（参考）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8E%A8%E7%A7%BB%E7%9A%84%E9%9B%86%E5%90%88
推移的集合
(抜粋)
集合論において、集合 Aが推移的であるとは、
・x ∈ Aかつy ∈ x、ならばy ∈ A もしくは、同じ意味であるが
・x ∈ AかつxがurelementでないならxはAの部分集合である。
ということ。
同様にクラスMが推移的であるとは、Mの要素は全てMの部分集合であることをいう。
例
ジョン・フォン・ノイマンによる順序数の定義を用いると、順序数は遺伝的に推移的な集合として定義される
すなわち、順序数は推移的集合でその要素も全て推移的で(よって順序数でも)ある。
フォン・ノイマン宇宙 Vや構成可能宇宙 L の構成の際に現れる Vα や Lαといった全ての階層も推移的集合である。
宇宙 L と V もそれ自体推移的クラスである。

つづく

138(2): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 11:28:48.65 ID:QdZ5TU5n(7/19) AAS
>>137

つづき
以下、余談だがご参考まで（＾＾；

(>>67)
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A9%E3%83%B3%E3%83%BB%E3%83%8E%E3%82%A4%E3%83%9E%E3%83%B3%E5%AE%87%E5%AE%99
フォン・ノイマン宇宙
(抜粋)
定義
この累積的階層は順序数のクラスによって添え字付けられた集合Vαの集まりであり、特に、Vαは階数α未満の集合全てによる集合である。ゆえに各順序数 α に対して集合Vαが超限帰納法によって以下のように定義できる:
・V0は空集合, {}とする。
・各順序数 βに対して、Vβ+1はVβの冪集合とする。
・各極限順序数 λに対して、Vλは、次の和集合とする
この定義で重要なのは、ZFCのある式φ(α,x)で "集合xはVαに属する" ことを定義できることである。
クラスVは全てのV-階層の和、すなわち:
略
と定義される。
同じ定義だが、各αの階層を
略
と定義できる、ここで P(X)はXの冪集合のことである。
集合Sの階数はS ⊆ Vαとなる最小のαとも言える。
Vと集合論
ω を自然数全体の集合とすると、Vωは遺伝的有限集合全体の集合であり、無限公理の成り立たない集合論モデルである。Vω+ωはordinary mathematicsの宇宙であり、ツェルメロの集合論のモデルである。
κ が到達不能基数ならば、VκはZFCのモデルである。そして、Vκ+1はモース-ケリー集合論のモデルである。
V は二つの理由によって、"全ての集合による集合"とは異なるものである。第一に、これは集合ではない。各階層Vαがそれぞれ集合でも、その和であるVは真のクラスであるからだ。第二に、Vの要素は全て整礎集合に限られている。
正則性公理は全ての集合が整礎的であることを要求していて、だからZFCでは全ての集合がVに属する。
しかし、正則性公理を除いたり否定するような別の公理系を考えることも可能である(例えばen:Aczel's anti-foundation axiom)。
このような非整礎集合の集合論は一般的に採用はされていないが、研究する余地はある。

つづく

139(2): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 11:29:17.40 ID:QdZ5TU5n(8/19) AAS
>>138
つづき

(>>92-93)
https://lemniscus.hatenabloｇ.com/entry/20120616/1339838683#sec6-7
再帰の反復blog
2012-06-16
反復的集合観と公理的集合論
(抜粋)
整礎原理
自分自身を含んでいたり包含関係が循環することがないため、「∈」について順序関係が成立することになる。
つまり包含関係「∈」に基づく「より単純な集合」←→「より複雑な集合」という相対的な位置づけを与えることができる。しかも包含関係「∈」を内側にたどっていくと必ずどこかで終わるので、「より単純な集合」←→「より複雑な集合」のうち、「より単純な集合」の方向はどこかで終点に至る。
整礎原理の成り立つ集合世界では、もっとも単純な集合から始まってだんだん複雑な集合に向かっていくという整然とした秩序が存在する
(この秩序は集合の要素数の大小関係とは異なる。たとえば0∈N∈{N})。
もっとも単純な集合は、要素を何も含まない空集合Φである。空集合Φはもちろん存在してほしい。
またこの空集合を元にして、{Φ},{{Φ,{{{Φ},{{{{Φ,…とか{Φ,{Φ,{Φ,{Φ},{{Φ},{Φ,{Φ},{{Φ,{{{Φ,…といった集合も存在していてほしい。

（>>127）
https://researchmap.jp/mu1x9nhhd-21099/?action=multidatabase_action_main_filedownload&download_flag=1&upload_id=40760&metadata_id=12105
公理論的集合論（情報科学特別講義 III）矢田部俊介 2013 年 2 月 17 日京都大学文学部大学院文学研究科
Ｐ21
4.4 推移的モデルとモストウスキ崩壊
集合論のモデルを扱う場合、一口にモデルと言ってもいろいろなモデルがある。多くの場合、モデルが ∈ に
関し推移的である（x ∈ y ∈ M ならば x ∈ M）であると証明が楽である。
(引用終り)
以上

141: 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 11:33:57.82 ID:QdZ5TU5n(9/19) AAS
>>139 タイポ訂正

またこの空集合を元にして、{Φ},{{Φ,{{{Φ},{{{{Φ,…とか{Φ,{Φ,{Φ,{Φ},{{Φ},{Φ,{Φ},{{Φ,{{{Φ,…といった集合も存在していてほしい。
　↓
またこの空集合を元にして、{Φ},{{Φ}},{{{Φ}}},{{{{Φ}}}},…とか{Φ,{Φ}},{Φ,{Φ},{{Φ}}},{Φ,{Φ},{{Φ}},{{{Φ}}}},…といった集合も存在していてほしい。

（全部置換で ”}}→消し” の操作をやったら、影響が思わぬ所に出た（＾＾；）

145(3): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 11:53:20.66 ID:QdZ5TU5n(10/19) AAS
>>140
>推移的でない集合{{{}}}は、V3で現れる

それおサルの集合論でしょ？ｗ（＾＾；
Φ∈{}∈{{}}∈{{{}}}
だよね
だから、∈順序の推移律より、{}∈{{{}}が成立して、{{}}の要素{}が{{{}}の要素でもあるので、
「 {{}}⊂{{{}}}成立」！！ｗ
よって、集合{{{}}}は推移的です

あなたの主張は、>>139 の「再帰の反復blog 2012-06-16 反復的集合観と公理的集合論」の
「整礎原理」を否定しているよな！！ｗ（＾＾；
それって、ヒトの集合論とは異なるなぁ〜ｗ（＾＾；

（>>139より再録）
https://lemniscus.hatenabloｇ.com/entry/20120616/1339838683#sec6-7
再帰の反復blog
2012-06-16
反復的集合観と公理的集合論
(抜粋)
整礎原理
自分自身を含んでいたり包含関係が循環することがないため、「∈」について順序関係が成立することになる。
つまり包含関係「∈」に基づく「より単純な集合」←→「より複雑な集合」という相対的な位置づけを与えることができる。しかも包含関係「∈」を内側にたどっていくと必ずどこかで終わるので、「より単純な集合」←→「より複雑な集合」のうち、「より単純な集合」の方向はどこかで終点に至る。
整礎原理の成り立つ集合世界では、もっとも単純な集合から始まってだんだん複雑な集合に向かっていくという整然とした秩序が存在する
(この秩序は集合の要素数の大小関係とは異なる。たとえば0∈N∈{N})。
もっとも単純な集合は、要素を何も含まない空集合Φである。空集合Φはもちろん存在してほしい。
またこの空集合を元にして、{Φ},{{Φ}},{{{Φ}}},{{{{Φ}}}},…とか{Φ,{Φ}},{Φ,{Φ},{{Φ}}},{Φ,{Φ},{{Φ}},{{{Φ}}}},…といった集合も存在していてほしい。
(引用終り)

160(1): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 21:44:00.09 ID:QdZ5TU5n(11/19) AAS
おサル、踊ってくれて、ありがとうｂｙサル回しのスレ主（＾＾

163(4): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 22:33:45.40 ID:QdZ5TU5n(12/19) AAS
>>140 >>142-143
(引用開始)
フォン・ノイマン宇宙
集合Xに対してP(X)でXのべき集合を表す
V0={}
V1=P(V0)={{}}
V2=P(V1)={{},{{}}}
V3=P(V2)={{},{{}},{{{}}},{{},{{}}}}
推移的でない集合{{{}}}は、V3で現れる
Vαはそれ自身は推移的だが、その要素の集合は推移的でない
（Vαは順序数ではないから）
推移的でない集合{{{}}}は、V3で現れる
(引用終り)

おサルの集合論：（素朴集合論に似ているが）
・推移的：下記の”自然数wikipedia”の構成の前者のみ（有限順序数の構成）が、∈-関係で、推移的だという
・フォンノイマン宇宙に反例がある：下記の”自然数wikipedia”の構成の後者の構成 3 := {2} = {{{{}}}}などは推移的ではないという

ヒトの集合論：（下記、公理的集合論の基礎酒井拓史神戸大学 2019 年数学基礎論サマースクールより）
・公理的集合論
・集合論の言語L∈：非論理記号は二項関係記号∈ のみ
・遺伝的集合：要素もそのまた要素もすべて集合である集合
・遺伝的集合を単に集合と呼ぶ
・整礎的関係二項関係：基礎公理により，すべての集合X に対して，「∈｜ X := {?x; y? ∈ X × X | x ∈ y}はX 上の整礎的な二項関係」

（参考）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E7%84%B6%E6%95%B0
自然数
(抜粋)
それぞれの自然数は、その数より小さい自然数全てを要素とする数の集合、となる。
0 := {}
1 := suc(0) = {0} = {{}}
2 := suc(1) = {0, 1} = {0, {0}} = { {}, {{}} }
3 := suc(2) = {0, 1, 2} = {0, {0}, {0, {0}}} = { {}, {{}}, { {}, {{}} } }
等々である。
このように定義された集合 n は丁度（通常の意味で）n 個の元を含むことになる。
また、これは有限順序数の構成であり、（通常の意味で）n <= m が成り立つことと n が m の部分集合であることは同値である。

以上の構成は、自然数を表すのに有用で便利そうな定義を選んだひとつの結果であり、他にも自然数の定義は無限にできる。
例えば、0 := {}, suc(a) := {a} と定義したならば、
0 := {}
1 := {0} = {{}}
2 := {1} = {{{}}}
3 := {2} = {{{{}}}}
と非常に単純な自然数になる。
(引用終り)
つづく

164(5): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 22:34:20.92 ID:QdZ5TU5n(13/19) AAS
>>163
つづき

https://www.sci.shizuoka.ac.jp/~math/yorioka/ss2019/ 数学基礎論サマースクール選択公理と連続体仮説
https://www.sci.shizuoka.ac.jp/~math/yorioka/ss2019/sakai0.pdf
公理的集合論の基礎酒井拓史神戸大学 2019 年数学基礎論サマースクール
(抜粋)
P3
公理的集合論の枠組み
公理的集合論は述語論理の枠組みのもとで展開される．
・集合論の言語L∈：非論理記号は二項関係記号∈ のみ
・集合論の公理系： ZF やZFC など
・公理的集合論の考察対象：
　遺伝的集合の集まりとそれら間の要素関係（∈-関係）
　● 遺伝的集合：要素もそのまた要素もすべて集合である集合
　　例： Φ，{Φ}，{Φ, {Φ, {Φ}}}
　● 変数記号は遺伝的集合を指し，量化子のスコープは遺伝的集合全体．
　● 自然数・実数・関数・位相空間など，数学諸概念が遺伝的集合を用いて表現
　（コード）され，様々な数学が公理的集合論の枠組みの中で展開される．
　● 遺伝的集合を単に集合と呼ぶ．
P17
整礎的関係
R を集合X 上の二項関係とする．
基礎公理により，すべての集合X に対して，
∈｜ X := {?x; y? ∈ X × X | x ∈ y}
はX 上の整礎的な二項関係．
(引用終り)
以上

165(2): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 22:37:46.37 ID:QdZ5TU5n(14/19) AAS
>>164 文字化け訂正

∈｜ X := {?x; y? ∈ X × X | x ∈ y}
　↓
∈｜ X := {(x; y?)∈ X × X | x ∈ y}

なお
（再度強調：「基礎公理により，すべての集合X に対して」ですよ（＾＾；）
整礎的関係
R を集合X 上の二項関係とする．
基礎公理により，すべての集合X に対して，
∈｜ X := {(x; y?)∈ X × X | x ∈ y}
はX 上の整礎的な二項関係．
(引用終り)

166: 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 22:39:22.15 ID:QdZ5TU5n(15/19) AAS
>>165
>基礎公理により，すべての集合X に対して

ああ、また文字化けしたか
まあ、原文PDF　https://www.sci.shizuoka.ac.jp/~math/yorioka/ss2019/sakai0.pdf
公理的集合論の基礎酒井拓史神戸大学 2019 年数学基礎論サマースクール
見て下さい
よほどその方が見やすい（＾＾；

169(2): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 23:14:12.83 ID:QdZ5TU5n(16/19) AAS
>>163 追加
（下記、藤田先生）
「要素所属関係∈」
とか
「モストフスキの崩壊定理により, 外延性公理の整礎的モデルは推移的集合の∈-構造と同型になる」
とか
公理的集合論では、「要素所属関係∈」は、”ヒトの集合論の肝”ですよ（＾＾；

（参考：藤田博司先生（＾＾；）
http://tenasaku.com/academia/notes/weakly-compact-survey.pdf
弱コンパクト基数
藤田博司
起稿:2009 年 1 月 30 日
脱稿:2009 年 2 月 14 日最終組版日 2010 年 7 月 6 日 (time: 1041)
概要
弱コンパクト基数について勉強したことのまとめです. 新しいオリジナルな結果はありません.
(抜粋)
P19
B が集合論の言語L(∈) あるいはその拡張言語に対応する数学的構造, A が
その部分モデルで, しかも上記の条件(EX) が成立しているならば, B はA の終端拡大(end-extension) で
あるといいます.

定理3.5 k を弱コンパクト基数, A をVk の任意の部分集合とする. このとき, 構造(Vk,∈,A) は整礎的な初等
終端拡大をもつ. とくに, 推移的集合M とその部分集合A' が存在して, k ∈ M, かつ(Vk,∈,A) < (M, ∈,A')
となる.
[証明] 集合論の言語L(∈) に, 集合A をあらわす一項述語記号A と, Vk の各要素x をあらわす定数記号
cx, それと, “新しい順序数” をあらわす定数記号c* を添加した拡張言語L' を考えよう.

M の要素所属関係∈* が整礎的であることは, 次のL'k,k文:
略
が　(V,∈) で成立しており, したがって(M, ∈*) でも成立することによってわかる. モストフスキの崩壊定
理により, 外延性公理の整礎的モデルは推移的集合の∈-構造と同型になる. そこで, M は推移的集合, ∈* はホ
ンモノの∈-関係であるとしても一般性は損なわれない. Vk が推移的集合であることから, このとき, x* = x
が成立し, (M, ∈,A') は(Vk,∈,A) の初等拡大モデルとなる.

172(2): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 23:36:04.85 ID:QdZ5TU5n(17/19) AAS
>>169
いまのおサルとニワトリの推移的集合論論争に、参考になりそうなのが
下記の檜山正幸さんの「現場の集合論としての有界素朴集合論」だろうね
おサルには、ちょっと難しいだろうがｗ（＾＾；

http://m-hiyama.hatenabloｇ.com/entry/20171024/1508830602
檜山正幸のキマイラ飼育記 (はてなBlog)
2017-10-24
現場の集合論としての有界素朴集合論
(抜粋)
内容：
述語論理と集合論
素朴集合論とは何か
アトムと集合
宇宙と銀河
有界素朴集合論
有界素朴集合論の使い途

ZFC公理的集合論（Zermelo?Fraenkel axiomatic set theory with Choice）も一階古典述語論理により記述されていることです。カスタマイズは自然数論よりむしろ簡単で、追加する記号は'∈'だけです。これに幾つかの公理を足して、あとは一階古典述語論理の推論能力を使って定理を証明していくだけです。

素朴集合論とは何か
集合概念が必要な場面では、ZFC公理的集合論が使われているのでしょうか？ -- 使われません。日常的にZFC公理的集合論を使う人なんていない、と言うと言い過ぎだけど、極めて少数です。

我々が日常的に使っている集合論は素朴集合論（naive set theory）です。要するに、直感的でイイカゲンでカジュアルな集合論です。

厳密な定義や公理系を持たない集合論を総称して素朴集合論と呼んでいるので、素朴集合論を定義するのは無理があります。が、素朴集合論を二種類に分けて考えたほうがよさそうです。ひとつはユーザーフレンドリーなZFC集合論、もうひとつは原始集合論です。

この意味の素朴集合論は、直感的かつ安直に使える集合論ですが、頑張ればZFC集合論に“コンパイル”して合理化できます。

もうひとつの原始集合論とは、集合論を学ぶ以前に知っている集合論とでも言えばいいでしょうか。人間が持つ認識能力の一種です。集合論や論理を学ぶ際に、この種の認識能力が事前にないと、そもそも学ぶことが出来ません。原始的な認識能力に僕は興味を持っているのですが、今日はこれ以上、この話はしません。

つづく

173(1): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 23:36:33.47 ID:QdZ5TU5n(18/19) AAS
>>172
つづき

アトムと集合
以下、素朴集合論とはユーザーフレンドリーなZFC集合論の意味だとします。

素朴集合論には、集合でないモノがあります。例えば、整数3は集合でしょうか？普通の感覚では、3は集合ではありません。しかし、ZFC集合論では全てのモノが集合です。もちろん、整数3もZFC集合論における集合です。

要素を持たないモノをアトム（atom; 原子）と呼びます。素朴集合論で、3はアトムです。ZFC集合論では、3はアトムではありません。このギャップを埋める方法は、割とイイカゲンで、いくつかの集合を特定して、それらの集合の要素は「アトムと見なそう」と約束するだけです。

アトムを認めると、何がアトムで何がアトムでないかイチイチ決めなくてはいけないので面倒になります。ですが、我々がプログラミング言語やデータベースの話をするときは、スカラー型、複合データ型、コレクション型のような区別をするので、アトムを認めたほうがよいでしょう。

宇宙と銀河
ZFC集合論の集合の全体からなる集まりをVとしましょう。

我々の日常宇宙Uは、ZFCの宇宙Vに埋め込むことが出来るので、U⊆V です。それだけではなくて、日常宇宙Uは、ZFC宇宙Vの単一の集合とみなせるでしょうから、U∈V と考えていいでしょう。日常宇宙Uは小規模な宇宙で、外側に広がる大宇宙Vのなかでは普通の集合に過ぎないのです。

宇宙Uは銀河を持ち、U内のすべてのモノ（アトムでも集合でも）が、いずれかの銀河内に在るとします。これは、a0∈a1∈... という系列が無限に続くことはなくて、銀河で終端することを意味します。この性質を、∈-系列の有界性と呼び、すべての∈-系列が有界な宇宙を有界宇宙（bounded universe）と呼びましょう。

有界素朴集合論
有界宇宙Uを持つような素朴集合論を有界素朴集合論（bounded naive set theory）と呼ぶことにします。アトムも銀河も許します。そのため、ZFC集合論では認められない（否定が証明できる）次の命題が成立します。
(引用終り)
以上

175(3): 現代数学の系譜雑談古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE [sage] 2019/09/14(土) 23:40:41.72 ID:QdZ5TU5n(19/19) AAS
>>171
>{}∈{{{}}} を仮定する。
>右辺の元は {{}} のみであるから {}={{}} が成立。

意味分からん
「{}={{}} が成立」？
その式自身が矛盾だろ？ｗ（＾＾；

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