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Lexikon der Mathematik: modelltheoretisches Forcing

hilfreiche Methode zur Konstruktion von Modellen mit besonderen Eigenschaften.

Es sei L eine abzählbare elementare Sprache, C eine abzählbar-unendliche Menge von Individuenzeichen, die sämtlich nicht in L vorkommen, und L(C) die Sprache, die aus L durch Hinzunahme der Individuenzeichen aus C entsteht. Weiterhin sei T eine in L formulierte konsistente Theorie (konsistente Formelmenge, elementare Sprache). Jede endliche Menge von atomaren und verneinten atomaren Aussagen aus L(C) heißt Bedingung für T. Bedingungen werden mit p, q bezeichnet, φ und ψ seien Aussagen aus L(C). Zwischen Bedingungen und Aussagen wird induktiv (über die Kompliziertheit von Aussagen) die Forcing-Relation ⊩ bezüglich T wie folgt definiert:

  1. Ist φ atomar, so gilt: pφφp.
  2. p ⊩ ¬φ ⇔ es gibt keine Bedingung qp mit qφ.
  3. pφψpφ oder pψ.
  4. p ⊩ ∃(x) ⇔ es gibt ein cC, so daß pφ(c).

(Die restlichen Konnektoren ∧, →, ↔ und der Quantor ∀ sind mit Hilfe von ¬, ∨ und ∃ ausdrückbar.)

Eine Menge G von Bedingungen heißt generische Menge für T, falls jede endliche Teilmenge von G eine Bedingung für T ist, und für jede Aussage φ aus L(C) eine endliche Teilmenge pG existiert, so daß entweder pφ oder p ⊩ ¬φ. Damit läßt sich das grundlegende Resultat für generische Modelle formulieren:

Ist G eine generische Menge für T, dann gibt es (bis auf Isomorphie) genau eine algebraische Struktur A(G) für L(C) mit der Trägermenge A so, daß gilt:

  1. Für jedes aA enthält C einen Namen c (elementare Sprache).
  2. Für jede Aussage φ aus L(C) gilt

\begin{eqnarray}A(G)\models \phi \iff G\models \phi \end{eqnarray}

(d. h., 𝒜(G) ist ein Modell für genau die Aussagen, die durch G „erzwungen“ werden).

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  • Die Autoren
- Prof. Dr. Guido Walz

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