Эквивалентность пяти классов функций элементарных по Кальмару
Эквивалентность пяти классов функций элементарных по Кальмару
Определение. Функция называется элементарной по Кальмару, если ее можно получить й из функций s
1
, I
n
m
, x+y, x-y, S, а также конечного применения операций суммирования и мультиплицирования.
Определим пять классов функций, элементарных по Кальмару.
L
1 Класс функций, получаемый из функций s
1
, I
n
m
, x+y, x-y, S, а также конечного применения операций суммирования и мультиплицирования.
L
2 Класс функций, получаемый из функций s
1
, I
n
m
, x-y, 2
x ,S, а также конечного применения операции суммирования.
L
3 Класс функций, получаемый из функций s
1
, I
n
m
, x-y, x*y, 2
x ,S, а также конечного применения операции ограниченной минимизации.
L
4 Класс функций, получаемый из функций s
1
, I
n
m
, x-y, x+y 2
x ,S, а также конечного применения операции ограниченной рекурсии.
L
5 Класс функций, получаемый из функций s
1
, I
n
m
, x-y, x*y, S, а также конечного применения операции мультиплицирования.
Доказательство будем проводить по следующей схеме:
1. L
1
L
2
L
3
L
4
L
1
2. L
1
L
5
3. L
5
L
3
Докажем, что
L
1
L
2 (для этого выразим 2
x через функции
L
1 )
Докажем, что
L
2
L
3 (для этого выразим x*y и операцию ограниченной минимизации через функции
L
2 )
Пусть тогда
Докажем, что
L
3
L
4 (для этого выразим x+y и операцию ограниченной рекурсии через функции
L
3 )
Выразим операцию ограниченной рекурсии на основании следующего свойства функции Геделя.
Пусть тогда
Отношение, примененное в операция конечной минимизации, является элементарным по Кальмару.
Докажем, что
L
4
L
1 (для этого выразим операции суммирования и мультиплицирования через функции
L
4
)
Выразим м3ультиплицирование через ограниченную рекурсию.
Где (x,y)-к-ступенчатая функция.
Выразим суммирование через ограниченную рекурсию.
Докажем, что
L
1
L
5 (для этого выразим x*y через функции
L
5 )
Докажем, что
L
5
L
3 (для этого выразим 2
x и операцию ограниченной минимизации выразим через функции
L
5 )
Пусть тогда
Эквивалентность классов доказана.
|