Кіріспе
Кардинал сандар класы
Математикада лимит кардиналдары – нақты кардинал сандар. Егер λ кардинал саны, келесі кардинал не нөл болмаса, онда ол әлсіз шекті кардинал болып табылады. Яғни, λ кардиналына басқа кардиналдан қайталама жалғау амалдары арқылы "жетуге" болмайды. Бұл кардиналдар контекст нақты болған жағдайда кейде жай ғана "шекті кардиналдар" деп аталады. Егер λ кардиналына қайталама қуаттау амалдары арқылы қол жеткізілмесе, онда ол күшті шекті кардинал болып табылады. Бұл λ нөлден өзгеше және кез келген κ < λ үшін 2κ < λ екенін білдіреді. Кез келген күшті шекті кардинал сонымен қатар әлсіз шекті кардинал болып табылады, себебі кез келген κ кардиналы үшін κ+ ≤ 2κ, мұнда κ+ – κ кардиналының келесі кардиналын білдіреді. Бірінші шексіз кардинал (алеф-нөл) – күшті шекті кардинал, демек ол әлсіз шекті кардинал да болып табылады.
In mathematics, limit cardinals are certain cardinal numbers. A cardinal number λ is a weak limit cardinal if λ is neither a successor cardinal nor zero. This means that one cannot "reach" λ from another cardinal by repeated successor operations. These cardinals are sometimes called simply "limit cardinals" when the context is clear. A cardinal λ is a strong limit cardinal if λ cannot be reached by repeated powerset operations. This means that λ is nonzero and, for all κ < λ, 2κ < λ. Every strong limit cardinal is also a weak limit cardinal, because κ+ ≤ 2κ for every cardinal κ, where κ+ denotes the successor cardinal of κ. The first infinite cardinal, (aleph naught), is a strong limit cardinal, and hence also a weak limit cardinal.
Реттік белгілермен байланысы
Егер таңдау аксиомасы орындалса, әрбір кардинал санның бастапқы ординалы болады. Егер бастапқы ординал λ болса, онда кардинал сан λ бірдей ординал индексі үшін түрінде болады. λ ординалы кардиналдың әлсіз лимит екенін анықтайды. Себебі, егер λ – ізбасар ординал болса, онда ол әлсіз лимит емес. Керісінше, егер κ кардиналы ізбасар кардинал болса, мысалы, онда . Демек, жалпы алғанда, λ нөл немесе лимит ординалы болса ғана кардинал әлсіз лимит кардиналы болады. Ординал индексі кардиналдың әлсіз лимит екенін бізге айтады, бірақ кардиналдың күшті лимит екенін айтпайды. Мысалы, ZFC бұл әлсіз лимит кардиналы екенін дәлелдейді, бірақ күшті лимит кардиналы екенін дәлелдемейді де, жоққа шығармайды (Hrbacek and Jech 1999:168). Жалпыланған континуум гипотезасы әрбір шексіз кардинал κ үшін деп мәлімдейді. Бұл гипотеза бойынша, әлсіз және күшті лимит кардиналдары ұғымдары сәйкес келеді.
Қолжетімділік пен үлкен кардиналдар түсінігі
Жоғарыда айтылған "жеткіліксіздік" ұғымын анықтайды: біз мұрагерлік және қуаты операцияларының шекті саны ішінде қайталау жеткіліксіз болатын жағдайларды қарастырамыз; сондықтан жоғарыдағы екі интуитивті анықтамадағы "жетуге болмайды" деген сөз тіркесі. Бірақ "біріктіру операциясы" әрқашан осы кардиналдарға "жетудің" тағы бір жолын ұсынады (әрине, бұл шекті ординалдар үшін де осыған ұқсас). Жеткіліксіздік туралы күшті ұғымдар кофиналдылықты пайдаланып анықталуы мүмкін. Көлденең (сәйкесінше, күшті) лимит кардиналы κ үшін талап – cf(κ) = κ (яғни, κ реттелген болуы керек), сондықтан κ-ны κ-дан кем кардиналдардың қосындысы (біріктірілісі) ретінде көрсетуге болмайды. Мұндай кардинал әлсіз (сәйкесінше, күшті) жеткіліксіз кардинал деп аталады. Жоғарыда келтірілген мысалдардың екеуі де ω кофиналдығының жеке кардиналдары болып табылады, сондықтан олар жеткіліксіз емес. Олар екі "күштің" де жеткіліксіз кардиналдары болар еді, егер жеткіліксіздік анықтамасы олардың санаусыз болуын талап етпегенде. Таңдау аксиомасымен (ZFC) стандартты Зермело-Франкель жиындары теориясы жоғарыда көрсетілген екі түрдің де жеткіліксіз кардиналының бар екендігін тіпті дәлелдей алмайды, себебі Гёдельдің толық еместік теоремасы. Нақтырақ айтқанда, егер κ әлсіз жеткіліксіз болса, онда үлкен кардиналдар иерархиясының біріншісі олар болып табылады.