АЛГЕБРАИЧЕСКИХ СИСТЕМ КЛАСС
класс однотипных алгебраических систем. Все системы любого данного типа предполагаются записанными в определенной сигнатуре и наз.
-системами. Класс
-систем наз. абстрактным, если он содержит вместе с каждой своей системой
и все изоморфные ей
-системы.
Пусть - абстрактный класс
-систем. Говорят, что
-система
обладает локальной совокупностью
-подсистем, если существует направленное по включению множество
подсистем
системы
, к-рые покрывают систему
(т. е.
) п принадлежат классу,
. Класс
наз. локальным, если каждая
-система
, обладающая локальной совокупностью
-подсистем, принадлежит классу
. Теоремы, устанавливающие локальность тех или иных абстрактных классов, принято наз. локальными (см. "Мальцева локальные теоремы").
-система
наз.
-аппроксимируемой (или
-резидуальной), если для любого предиката
(т. е. для любого основного предиката, а также для предиката, совпадающего с отношением равенства в
) и для любых элементов а 1 . . ., а п из
, для к-рых
, существует гомоморфизм
:
системы
в нек-рую систему
нз класса
, при к-ром снова
Любая подсистема
-аппроксимируемой системы сама
-аппроксимируема. Если
- класс всех конечных fi-систем, то
-аппроксимируемая система
наз. финитно аппроксимируемой (или резидуально конечной). Если абстрактный класс
обладает единичной системой
, то
-система
-аппроксимируема тогда и только тогда, когда она изоморфно вложнма в декартово произведение систем из класса
(см. [3]). Класс
наз. резидуальным, если всякая
-аппроксимируемая система принадлежит классу
. Класс
наз. гомоморфно замкнутым, если он содержит с каждой своей
-системой
п все
-системы, являющиеся гомоморфными образами системы
. Всякий резидуальный гомоморфно замкнутый класс - локальный (см. [5]).
Класс -систем наз. (конечно) аксиоматизируемым, если существует такая (конечная) совокупность
замкнутых формул 1-й ступени сигнатуры
, что
состоит из тех и только тех
-систем, в к-рых истинны все формулы из
.
Конечно аксиоматизируемые классы наз. иначе элементарными классами. При помощи обобщенной гипотезы континуума доказано (см. [5]), что: 1) А. с. к. аксиоматизируем, тогда и только тогда, когда он замкнут относительно ультрапроизведений и его дополнение (в классе всех
-систем) замкнуто относительно ультра-степеней; 2) А. с. к.
элементарен тогда ц только тогда, когда он и его дополнение замкнуты относительно ультрапроизведений. Теория аксиоматизируемых А. с. к. изучает связи между структурными свойствами рассматриваемых классов и синтаксич. особенностями формального языка, на к-ром эти классы могут быть заданы. Среди аксиоматизируемых классов особенно важную роль в алгебре играют многообразия (см. "Алгебраических систем многообразие").и квазимногообразия (см. "Алгебраических систем квазимногообразие"), к-рые локальны и резидуальны.
Наряду с аксиоматизируемостью замкнутыми формулами 1-й ступени рассматривают также аксиоматизируемость при помощи специальных замкнутых формул 2-й ступени. К сигнатурным функциональным и предикатным символам фиксированной сигнатуры
присоединяют предикатные переменные
,
Пусть
- бескванторная формула 1-й ступени, составленная из сигнатурных функциональных и предикатных символов, предикатных переменных
и предметных переменных
Формула 2-й ступени
, где
- нек-рая последовательность кванторов вида
или
, наз. крипто универсально и. Формула 2-й ступени, образованная из криптоуниверсальных формул без свободных предметных переменных при помощи ло-гич. связок
с последующим навешиванием квантора всеобщности
на все свободные предикатные переменные, встречающиеся в записях криптоуниверсальных формул, наз. булево-универсальной формулой сигнатуры
. Класс
-систем наз. квазиунпверсальным, если существует такая совокупность
булево-универсальных формул сигнатуры
, что
состоит из тех и только тех
-систем, в к-рых истинны все формулы из
. Квазиуниверсальный класс
-систем локален (теорема Мальцева). Имеется более сложное определение квазиуниверсального класса, данное А. И. Мальцевым [4].
Лит.:[1]Мальцев А. И., "Уч. зап. Ивановен, гос. пед. ин-та", 1941, т. 1, в. 1, с. 3-9; [2] его же, "Изв. АН СССР. Сер. матем.", 1959, т. 23,№ 3, с. 313-36; [3] его же, Алгебраические системы, М., 1970; [4] его же, в кн.: Тр. четвертого весе, матем. съезда. Ленинград, 1961, т. 1, Л., 1963; Г5] Кон П., Универсальная алгебра, пер. с англ., М., 1968; [6] С1еavе J. P., "J. London Math. Soc.", 1969, v. 44, pt 1, № 173, p. 121-30. Д. М. Смирнов.