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描述自由群。 (英语) Zbl 1302.03045号

已知不同有限秩(n>1)的所有自由群(F_n)基本等价。因此,用一种更具表现力的语言描述特定的自由群是很有意思的。作者使用无限语言(L_{\omega_1\omega}),其中包含可计算的可枚举析取和连词,但仅包含有限的量词字符串。等级为(\aleph_0)的组(F_n)和组(F_\infty)都有可计算的副本。结构的可计算索引是一个数字,使得(varphi_e)是原子图的特征函数。结构的索引集(I({mathcal A})是同构于结构的可计算索引集。结构类(K)的索引集(I(K))是(K)元素的可计算索引集。索引集的可计算性理论复杂性与语言(L_{\omega_1\omega})中一个结构或一类结构的最简单描述的复杂性之间存在联系。
设\(\Gamma\)是一个复杂度类。如果有一个集合(C\ in\Gamma\),使得\(A=C\cap B\),则集合\(A\)位于较大集合\(B\)中的\(\Gamma \)中。一个集合\(A\)是\(\Gamma\)-在\(B\)内是\(\Gamma\)-如果对于任何集合\(S\in\Gamma\),存在一个可计算函数\(f:\omega\ to B\),使得\(f(n)\ in A\)iff\(n\in S\)。如果(A\)位于\(B\)中的\。
本文证明了以下结果:(I(F_1)在自由群的类(mathrm{FrGr})内(即在(I(mathrm{FrGr}))内)是完全的(Pi^0_1)。集合\(I(F_2)\)是\(\mathrm{FrGr}\)内的\(m\)-完备\(\Pi^0_2\)。对于\(n>2),集合\(I(F_n)\)是\(mathrm{FrGr}\)中的\(m)-完成\(d)-(Sigma^0_2)。集合\(I(F_\infty)\)是\(mathrm{FrGr}\)中的\(m\)-完成\(Pi^0_3\)。对于有限的(n),集合(I(F_n))是(m)-完全的(d)-(Sigma^0_2)(在所有群的类中)\(I(F_\infty)是(Pi^0_4)。所有有限生成群的类\(\mathrm{FinGen}\)的索引集是\(\mathrm{FrGr}\)中的\(m\)-完全\(\Sigma^0_3\)。所有局部自由群类的索引集是\(mathrm{Gr}\)中的\(m\)-完全\(\Pi^0_2\)。(F_\infty)的每个可计算副本都有一个\(\Pi^0_2)基,该基的\(\Pi^0_2。对于每一个\(n\geq2 \),作为\(F_n \)基础的语句\(x_1,dots,x_n)由无限公式\(theta(x_1,dotes,x_n)\)表示,它是公式\(forall\baru\,psi(x_1,dots,x_n,\baru)\)的可计算可枚举连词,其中\(\psi\)是有限量词自由的。

MSC公司:

03C57号 可计算结构理论
03C75号 其他无穷逻辑
2015年3月1日 计算复杂性(包括隐式计算复杂性)
20K20码 无挠群,无限秩
20E05年 自由非贝拉群
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

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