Страница
4
u (u
u
X) (дополнение к классу X).
u (u
D (X)
v (
X)) (область определения класса X).
(объединение классов Х и Y).
V = (универсальный класс).
X − Y = X ∩
Общая теорема о существовании классов.
Предложение 4. Пусть φ (X1,…,Xn, Y1,…, Ym) – формула, переменные которой берутся лишь из числа X1,…,Xn, Y1,…, Ym . Назовём такую формулу предикативной, если в ней связными являются только переменные для множеств (т.е. если она может быть приведена к такому виду с помощью принятых сокращений). Для всякой предикативной формулы φ (X1,…,Xn, Y1,…, Ym)
Z
x1 …
xn (
Z
φ (x1,…,xn, Y1,…, Ym)).
Доказательство. Мы можем ограничиться рассмотрением только таких формул φ, которые не содержат подформул вида Yi W, так как всякая такая подформула может быть заменена на
x (x = Yi & x
W), что в свою очередь эквивалентно формуле
x (
z (z
x
z
Yi) & x
W). Можно также предполагать, что в φ не содержатся подформулы вида X
X, которые могут быть заменены на
u (u = X & u
X), последнее же эквивалентно
u (
z (z
u
z
X) & u
X). Доказательство проведем теперь индукцией по числу k логических связок и кванторов, входящих в формулу φ (записанную с ограниченными переменными для множеств).
1. Пусть k = 0. Формула φ имеет вид xi xj, или xj
xi, или xi
Yi, где 1 ≤ i < j ≤ n. В первом случае, по аксиоме В1, существует некоторый класс W1 такой, что
xi
xj (
W1
xi
xj).
Во втором случае, по той же аксиоме, существует класс W2 такой, что
xi
xj (
W2
xj
xi),
и тогда, в силу
X
Z
u
v (
Z
X),
существует класс W3 такой, что
xi
xj (
W3
xj
xi).
Итак, в любом из первых двух случаев существует класс W3 такой, что
xi
xj (
W
φ (x1,…,xn, Y1,…, Ym)).
Тогда, заменив в
X
Z
v1…
vk
u
w (
Z
X)