Характеристика перечислимых множеств через вычислимые функции — различия между версиями

Материал из Викиконспекты
Перейти к: навигация, поиск
(смержено с вычислимыми функциями)
Строка 1: Строка 1:
−
== Определение ==
+
[[Категория: Удалить]]
−
{{Определение
 
−
|definition='''Множество <tex>X</tex> называется перечислимым''', если выполняется хотя бы одно из условий:
 
−
# существует программа, перечисляющая все элементы <tex>X</tex> в произвольном порядке;
 
−
# <tex>X</tex> является областью определения [[Вычислимые функции|вычиcлимой функции]] <tex>f</tex>;
 
−
# <tex>X</tex> является областью значений вычиcлимой функции <tex>f</tex>;
 
−
# функция <tex>f_X(x) = \begin{cases}
 
−
  1, & x \in X \\
 
−
  \bot, & x \notin X
 
−
\end{cases}</tex> — вычислима.
 
−
}}
 
−
 
 
−
== Эквивалентность определений ==
 
−
 
 
−
{{Теорема
 
−
|statement=
 
−
Определения ''1'', ''2'', ''3'', ''4'' эквивалентны.
 
−
|proof=
 
−
*1 <tex>\Rightarrow</tex> 4.
 
−
 
 
−
Пусть <tex>p</tex> — программа, перечисляющая <tex>X</tex>.
 
−
 
 
−
Приведём программу <tex>q</tex>, вычисляющую функцию <tex>f_X(x)</tex>:
 
−
 
 
−
<tex>q(x):</tex>
 
−
    '''for''' <tex>k = 1 \ .. \ \infty</tex>
 
−
        '''if''' <tex> p(k) == x </tex>
 
−
            '''return''' 1
 
−
 
 
−
 
 
−
*2 <tex>\Rightarrow</tex> 1.
 
−
 
 
−
Пусть <tex>X</tex> — область определения вычислимой функции <tex>f</tex>, вычисляемой программой <tex>p</tex>.
 
−
 
 
−
Тогда <tex>X</tex> перечисляется такой программой:
 
−
 
 
−
<tex>q():</tex>
 
−
    '''for''' <tex> TL = 1 \ .. \ \infty </tex>
 
−
        '''for''' <tex> k = 1 \ ..\ TL</tex>
 
−
            '''if''' <tex>p(k)|_{TL} \neq \bot </tex>
 
−
                '''print''' <tex>k</tex>
 
−
 
 
−
*3 <tex>\Rightarrow</tex> 1.
 
−
 
 
−
Пусть <tex>X</tex> — область значений вычислимой функции <tex>f</tex>, вычисляемой программой <tex>p</tex>.
 
−
 
 
−
Тогда <tex>X</tex> перечисляется такой программой:
 
−
 
 
−
<tex>q():</tex>
 
−
    '''for''' <tex> TL = 1 \ .. \ \infty </tex>
 
−
        '''for''' <tex> k = 1 \ ..\ TL</tex>
 
−
            '''if''' <tex>p(k)|_{TL} \neq \bot </tex>
 
−
                '''print''' <tex>p(k)|_{TL}</tex>
 
−
 
 
−
 
 
−
*4 <tex>\Rightarrow</tex> 2, 4 <tex>\Rightarrow</tex> 3.
 
−
 
 
−
Пусть дана <tex>f_X(x)</tex>.
 
−
 
 
−
Введём новую функцию <tex>g(x) = x</tex>, если <tex>f_X(x) \neq \bot</tex>.
 
−
 
 
−
Очевидно, что она вычислима и что её область определения и область значений совпадают с <tex>X</tex>.
 
−
 
 
−
}}
 
−
 
 
−
== Литература ==
 
−
* Н. К. Верещагин, А. Шень. Лекции по математической логике и теории алгоритмов. Часть 3. Вычислимые функции. — М.: МЦНМО, 1999. С. 134. ISBN 5-900916-36-7
 

Версия 22:49, 7 декабря 2012