Mathematische Logik/Gemischte Satzabfrage/2/Aufgabe/Lösung
Es sei ein Symbolalphabet
S
{\displaystyle {}S}
einer Sprache erster Stufe gegeben und es seien
x
1
,
…
,
x
k
{\displaystyle {}x_{1},\ldots ,x_{k}}
paarweise verschiedene Variablen und
t
1
,
…
,
t
k
{\displaystyle {}t_{1},\ldots ,t_{k}}
fixierte
S
{\displaystyle {}S}
-Terme. Es sei eine
S
{\displaystyle {}S}
-Interpretation
I
{\displaystyle {}I}
gegeben. Dann gelten folgende Aussagen.
Für jeden
S
{\displaystyle {}S}
-Term
s
{\displaystyle {}s}
gilt
I
(
s
t
1
,
…
,
t
k
x
1
,
…
,
x
k
)
=
(
I
I
(
t
1
)
,
…
,
I
(
t
k
)
x
1
,
…
,
x
k
)
(
s
)
.
{\displaystyle {}I\left(s{\frac {t_{1},\ldots ,t_{k}}{x_{1},\ldots ,x_{k}}}\right)=\left(I{\frac {I(t_{1}),\ldots ,I(t_{k})}{x_{1},\ldots ,x_{k}}}\right)(s)\,.}
Für jeden
S
{\displaystyle {}S}
-Ausdruck
α
{\displaystyle {}\alpha }
gilt
I
⊨
α
t
1
,
…
,
t
k
x
1
,
…
,
x
k
genau dann, wenn
(
I
I
(
t
1
)
,
…
,
I
(
t
k
)
x
1
,
…
,
x
k
)
⊨
α
.
{\displaystyle I\vDash \alpha {\frac {t_{1},\ldots ,t_{k}}{x_{1},\ldots ,x_{k}}}{\text{ genau dann, wenn }}{\left(I{\frac {I(t_{1}),\ldots ,I(t_{k})}{x_{1},\ldots ,x_{k}}}\right)}\vDash \alpha .}
Die Menge
{
n
∈
N
∣
n
ist die Nummer eines Registerprogramms
P
und
P
(
0
)
hält an
}
{\displaystyle {\left\{n\in \mathbb {N} \mid n{\text{ ist die Nummer eines Registerprogramms }}P{\text{ und }}P(0){\text{ hält an}}\right\}}}
ist nicht
R
{\displaystyle {}R}
-entscheidbar .
Es sei
Γ
⊆
L
A
r
{\displaystyle {}\Gamma \subseteq L^{\rm {Ar}}}
eine Menge von arithmetischen Ausdrücken, die Repräsentierungen erlaube. Dann gibt es zu jedem
α
∈
L
1
A
r
{\displaystyle {}\alpha \in L_{1}^{\rm {Ar}}}
einen Satz
q
∈
L
0
A
r
{\displaystyle {}q\in L_{0}^{\rm {Ar}}}
mit
Γ
⊢
q
⟷
α
(
G
N
(
q
)
)
.
{\displaystyle \Gamma \vdash q\longleftrightarrow \alpha (GN(q)).}