>>582 つづき

4.本題<時枝数列(Full数列)の同値類のしっぽの共有部分が空集合でないことについての証明>
数理論理学II 09 年講義ノート 坪井明人先生 筑波大 http://www.math.tsukuba.ac.jp/~tsuboi/gra/logic10.pdf
のP12 定理36 (ウルトラフィルターの存在)証明にならって、帰納法に持ち込む。(なお今回は、通常の帰納法(自然数の範囲)で十分である。)

i)ここでは、簡明のため、時枝記事に即して、Full数列の同値類を考える *)
(*)部分数列を含めてもほぼ同じだが、記載が煩雑になる。)
ii)あるFull数列 A を用いて、同値類を作る。A= (a1,a2,a3 ,・・・,a_n0,a_n0+1,a_n0+2,・・・)に対して、定義の通りしっぽの先が一致するFull数列を全て集めて同値類F_A={A,A’,A’’,A’’’,・・・}を作ったとする。
iii) さて、A,A’,A’’,A’’’,・・・達は、一致番号が小さい順に並んでいると考えることができる。
iv) 一致番号をMとして、M=2の場合
しっぽの先の共通部分A∩A ‘
= (a1,a2,a3 ,・・・,a_n0,a_n0+1,a_n0+2,・・・) ∩ (a’1,a2,a3 ,・・・,a_n0,a_n0+1,a_n0+2,・・・)
=(Φ,a2,a3 ,・・・,a_n0,a_n0+1,a_n0+2,・・・)
ここで、{ a2,a3 ,・・・,a_n0,a_n0+1,a_n0+2,・・・} の集合の濃度は可算無限である
v) M=nの場合
しっぽの先の共通部分∩(M=2〜n) A_M (注:ここに∩(M=2〜n) A_M は、一致番号Mが2からnまでのFull数列の積集合を表す)
=(Φ,Φ,・・・, Φ,s_M,s_ M +1,s_ M +2,・・・)
ここで、{ s_M,s_ M +1,s_ M +2,・・・} の集合の濃度は可算無限である(i.e. 集合の濃度に変化なし)*)

つづく