अतिसूक्ष्म निस्यंदक समुच्चय

समुच्चय की घातसमुच्चय जालक {1,2,3,4}, ऊपरी समुच्चय के साथ ↑{1,4} गहन हरे वर्ण में रंगी हुई है। यह एक प्रमुख निस्यंदक है, परन्तु अतिसूक्ष्म निस्यंदक नहीं है, क्योंकि इसे हल्के हरे वर्ण के अवयवों को सम्मिलित करके बड़े गैर-तुच्छ निस्यंदक ↑{1} तक बढ़ाया जा सकता है। चूँकि ↑{1} को और आगे नहीं बढ़ाया जा सकता, यह एक अतिसूक्ष्म निस्यंदक है।

समुच्चय सिद्धांत के गणितीय क्षेत्र में, समुच्चय $X$ पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक (गणित) समुच्चय $X$ पर अधिकतम निस्यंदक है। दूसरे शब्दों में, यह $X$ के उपसमुच्चय का संग्रह है जो $X$ पर निस्यंदक (समुच्चय सिद्धांत) की परिभाषा को संतुष्ट करता है और यह समावेशन के संबंध में अधिकतम है, इस अर्थ में कि $X$ के उपसमुच्चय का दृढ़ता से बड़ा संग्रह स्थित नहीं है है जो कि निस्यंदक भी है। (उपर्युक्त में, परिभाषा के अनुसार किसी समुच्चय पर निस्यंदक में रिक्त समुच्चय नहीं होता है।) समान रूप से, समुच्चय $X$ पर एक अतिसूक्ष्म निस्यंदक को 𝑋 पर एक निस्यंदक के रूप में भी चित्रित किया जा सकता है, इस गुण के साथ कि 𝑋 के प्रत्येक उपसमुच्चय 𝐴 के लिए या तो 𝐴 या उसके पूरक $X\setminus A$ अतिसूक्ष्म निस्यंदक से संबंधित है।

समुच्चय पर आंशिक रूप से क्रमित किए गए रूप से क्रमित किए गए समुच्चय पर अल्ट्रा निस्यन्दक का एक महत्वपूर्ण विशेष उदाहरण है, जहां आंशिक रूप से क्रमित किए गए समुच्चय में घात समुच्चय $\wp (X)$ होता है और आंशिक क्रम उपसमुच्चय समावेशन $\,\subseteq$ होता है। यह आलेख विशेष रूप से समुच्चय पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक से संबंधित है और अधिक सामान्य धारणा को कवर नहीं करता है।

समुच्चय पर दो प्रकार के अतिसूक्ष्म निस्यंदक होते हैं। $X$ पर प्रमुख अतिसूक्ष्म निस्यंदक $X$ के सभी उपसमुच्चय का संग्रह है जिसमें निश्चित अवयव $x\in X$ होता है। जो अतिसूक्ष्म निस्यंदक प्रमुख नहीं हैं वह मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक हैं। किसी भी अनंत समुच्चय पर मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक का अस्तित्व अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा द्वारा निहित है, जिसे जेडएफसी में सिद्ध किया जा सकता है। दूसरी ओर, ज़र्मेलो-फ्रेंकेल समुच्चय सिद्धांत के मॉडल स्थित हैं जहां समुच्चय पर प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक प्रमुख है।

समुच्चय सिद्धांत, मॉडल सिद्धांत और टोपोलॉजी में अतिसूक्ष्म निस्यंदक के अनेक अनुप्रयोग हैं। सामान्यतः, एक मात्र मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक ही गैर-तुच्छ निर्माणों की ओर ले जाते हैं। उदाहरण के लिए, अल्ट्रा गुणन मॉड्यूलो सापेक्ष प्रमुख अतिसूक्ष्म निस्यंदक सदैव का रकों में से के लिए समरूपी होता है, जबकि अल्ट्रा गुणन मॉड्यूलो सापेक्ष मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक में सामान्यतः अधिक जटिल संरचनाएं होती हैं।

परिभाषाएँ

See also: निस्यन्द्क (गणित) and अतिनिस्यन्द्क

एक यादृच्छिक समुच्चय $X$ को देखते हुए, $X$ पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक $X$ के उपसमुच्चयों का गैर-रिक्त समुच्चय $U$ है $X$ जैसे कि:

1. उचित या गैर-विक्षिप्त: रिक्त समुच्चय $U$ का एक अवयव नहीं है।
2. $X$ में ऊपर की ओर संवृत: यदि $A\in U$ और यदि $B\subseteq X$ के उपसमुच्चयों में से $A$ का कोई अधिसमुच्चय है (अर्थात्, यदि $A\subseteq B\subseteq X$) तो $B\in U$।
3. [[Pi-system|π−system]]: यदि $A$ और $B$, $U$ के अवयव हैं तो उनका प्रतिच्छेदन$A\cap B$ भी है।
4. यदि $A\subseteq X$ है तो $A$ या उसका पूरक $X\setminus A$, $U$ का एक अवयव है।

गुण (1), (2), और (3)$X$ पर निस्यंदक के परिभाषित गुण हैं। कुछ लेखक निस्यंदक की अपनी परिभाषा में गैर-अपक्षय (जो उपरोक्त गुण (1) है) को सम्मिलित नहीं करते हैं। चूंकि, अतिसूक्ष्म निस्यंदक (और पूर्व निस्यंदक और निस्यंदक उप आधार की भी) की परिभाषा में सदैव परिभाषित स्थिति के रूप में गैर-अपभ्रष्टता सम्मिलित होती है। इस आलेख के लिए आवश्यक है कि सभी निस्यंदक उचित हों, चूंकि निस्यंदक को बल देने के लिए उचित बताया जा सकता है।

निस्यंदक उपआधार समुच्चयों का गैर-रिक्त समुच्चय है जिसमें परिमित प्रतिच्छेदन गुण होता है (अर्थात सभी परिमित प्रतिच्छेदन गैर-रिक्त होते हैं)। समान रूप से, एक निस्यंदक सबआधार समुच्चय का एक गैर-रिक्त वर्ग है जो कुछ (उचित) निस्यंदक में निहित होता है। कहा जाता है कि किसी दिए गए निस्यंदक सबआधार वाला सबसे छोटा (⊆ के सापेक्ष) निस्यंदक निस्यंदक सबआधार द्वारा उत्पन्न होता है।

समुच्चय $P$ के एक वर्ग के X में ऊपर की ओर संवृत होना समुच्चय

$P^{\uparrow X}:=\{S:A\subseteq S\subseteq X{\text{ for some }}A\in P\}$ है।

एक पूर्वनिस्यंदक या निस्यंदक आधार गैर-रिक्त और उचित है (अर्थात् $\varnothing \not \in P$) समुच्चय $P$ वर्ग का समुच्चय नीचे की ओर निर्देशित है, जिसका अर्थ $B,C\in P$ है यदि फिर जहाँ कुछ $A\in P$ है जैसे कि $A\subseteq B\cap C$। समान रूप से, पूर्व निस्यंदक समुच्चय $P$ का कोई भी वर्ग होता है जिसका ऊपर की ओर संवृत होने वाला $P^{\uparrow X}$एक निस्यंदक होता है, इस स्थिति में इस निस्यंदक को P द्वारा उत्पन्न निस्यंदक कहा जाता है और P को $P^{\uparrow X}$ के लिए निस्यंदक आधार कहा जाता है।

समुच्चय $P$ के समुच्चय का $X\setminus P:=\{X\setminus B:B\in P\}$ समुच्चय है। उदाहरण के लिए, घात समुच्चय $\wp (X)$ का द्वैत स्वयं है: $X\setminus \wp (X)=\wp (X).$ समुच्चयों का एक वर्ग $X$ पर एक उचित निस्यंदक है यदि और मात्र यदि इसका द्वैत $X$ पर एक उचित आदर्श (समुच्चय सिद्धांत) है ("उचित" का अर्थ घात समुच्चय के बराबर नहीं है)।

अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक का सामान्यीकरण

$X$ के उपसमुच्चय के एक वर्ग $U\neq \varnothing$ को अल्ट्रा कहा जाता है यदि $\varnothing \not \in U$ और निम्नलिखित समकक्ष प्रतिबन्धों में से कोई भी संतुष्ट हो:

1. प्रत्येक समुच्चय $S\subseteq X$ के लिए जहाँ कुछ समुच्चय $B\in U$ स्थित है जैसे कि $B\subseteq S$ या $B\subseteq X\setminus S$ (या समतुल्य, जैसे कि $B\cap S$ $B$ या $\varnothing$ के सामान्तर होती है)।
2. प्रत्येक समुच्चय $S\subseteq {\textstyle \bigcup \limits _{B\in U}}B$ के लिए जहाँ कुछ समुच्चय $B\in U$ स्थित है जैसे कि $B\cap S$ $B$ या $\varnothing .$ के सामान्तर होती है।

• यह ाँ, ${\textstyle \bigcup \limits _{B\in U}}B$ को सभी समुच्चयों $U$ के मिलन के रूप में परिभाषित किया गया है ।

• $U$ अल्ट्रा है का यह लक्षण वर्णन समुच्चय $X$ पर निर्भर नहीं करता है, इसलिए "अति" शब्द का उपयोग करते समय समुच्चय $X$ का उल्लेख करना वैकल्पिक है।

3. प्रत्येक समुच्चय $S$ के लिए ( आवश्यक नहीं कि इसका उपसमुच्चय $X$ भी हो ) कुछ समुच्चय $B\in U$ स्थित है जैसे कि $B\cap S$, $B$ या $\varnothing$ के सामान्तर होती है।

• यदि $U$ इस प्रतिबन्ध को पूर्ण करता है तो प्रत्येक सुपरसमुच्चय $V\supseteq U$ भी ऐसा ही करता है। विशेष रूप से, समुच्चय $V$ अल्ट्रा है यदि और मात्र यदि $\varnothing \not \in V$ और $V$ उपसमुच्चय के रूप में समुच्चय के कुछ अल्ट्रा समुच्चय सम्मिलित हैं।

एक निस्यंदक उप आधार जो अल्ट्रा है, आवश्यक रूप से एक पूर्व निस्यंदक है।

अल्ट्रा गुण का उपयोग अब अतिसूक्ष्म निस्यंदक और अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक दोनों को परिभाषित करने के लिए किया जा सकता है:

अतिसूक्ष्म निस्यंदक एक पूर्व निस्यंदक है जो अल्ट्रा है। समान रूप से, यह निस्यंदक उप आधार है जो अल्ट्रा है।

अतिसूक्ष्म निस्यंदक पर $X$(उचित) निस्यंदक $X$ पर है जो अल्ट्रा है। समान रूप से, यह कोई भी निस्यंदक $X$ पर है जो अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक द्वारा उत्पन्न होता है।

अधिकतम पूर्व निस्यंदक के रूप में अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक

अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक को अधिकतमता के संदर्भ में चिह्नित करने के लिए, निम्नलिखित संबंध की आवश्यकता है।

समुच्चय $M$ और $N,$ के दो वर्गों को देखते हुए, वर्ग $M$ को $N,$ की तुलना में मोटा कहा जाता है, और $N$, $M$ से उत्तम और अधीनस्थ है, जिसे $M\leq N$ या N ⊢ M लिखा जाता है, यदि प्रत्येक $C\in M,$ के लिए कुछ $F\in N$ ऐसा है जैसे कि $F\subseteq C$ । समुच्चय $M$ और $N$ समतुल्य कहलाते हैं यदि $M\leq N$ और $N\leq M$। समुच्चय $M$ और $N$ तुलनीय हैं यदि इनमें से समुच्चय दूसरे की तुलना में उत्तम है।

अधीनता संबंध, अर्थात $\,\geq ,\,$पूर्व-क्रम है इसलिए समतुल्य की उपरोक्त परिभाषा समतुल्य संबंध बनाती है।

यदि $M\subseteq N$ है तो $M\leq N$ किन्तु इसका विपरीत सामान्य रूप से मान्य नहीं है।

चूंकि, यदि $N$ ऊपर की ओर संवृत है, जैसे कि निस्यंदक, तो $M\leq N$ यदि और मात्र यदि $M\subseteq N$। प्रत्येक पूर्व निस्यंदक उस निस्यंदक के सामान्तर होता है जो वह उत्पन्न करता है। इससे पता चलता है कि निस्यंदक का उन समुच्चयों के समतुल्य होना संभव है जो निस्यंदक नहीं हैं।

यदि समुच्चय के दो समुच्चय $M$ और $N$ दोनों में से कोई सामान्तर है $M$ और $N$ अल्ट्रा (सम्मानित पूर्व निस्यंदक, निस्यंदक उप आधार) हैं या अन्यथा उनमें से कोई भी अल्ट्रा (सम्मानित पूर्व निस्यंदक, निस्यंदक उप आधार) नहीं है। विशेष रूप से, यदि निस्यंदक उप आधार पूर्व निस्यंदक भी नहीं है, तो यह है not उसके द्वारा उत्पन्न निस्यंदक या पूर्व निस्यंदक के समतुल्य। यदि $M$ और $N$ दोनों निस्यंदक $X$ पर हैं तो $M$ और $N$ समतुल्य हैं यदि और मात्र यदि $M=N$। यदि उचित निस्यंदक (सम्मानित अतिसूक्ष्म निस्यंदक) समुच्चय के समुच्चय $M$ के सामान्तर है तो $M$ आवश्यक रूप से पूर्व निस्यंदक (सम्मानित अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक) है।

निम्नलिखित लक्षण वर्णन का उपयोग करते हुए, मात्र निस्यंदक (सम्मान अति निस्यंदक) और अधीनता की अवधारणा का उपयोग करके पूर्व निस्यंदक (सम्मान अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक) को परिभाषित करना संभव है:

समुच्चय का एक यादृच्छिका समुच्चय पूर्व निस्यंदक है यदि और मात्र यह (उचित) निस्यंदक के सामान्तर है।

समुच्चय का एक यादृच्छिका समुच्चय अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक है यदि और मात्र यह अतिसूक्ष्म निस्यंदक के सामान्तर है।

एक अधिकतम पूर्वनिस्यंदक $X$ पर पूर्व निस्यंदक $U\subseteq \wp (X)$ है, जो निम्नलिखित में से किसी भी समतुल्य प्रतिबन्ध को पूर्ण करता हो:

$U$ के ठीक से अधीनस्थ कोई पूर्व निस्यंदक नहीं है।

यदि $X$ पर (उचित) निस्यंदक $F$, $U\leq F$ को संतुष्ट करता है तो $F\leq U$।

$U$ द्वारा उत्पन्न $X$ पर निस्यंदक अल्ट्रा है।

विशेषताएँ

रिक्त समुच्चय पर कोई अतिसूक्ष्म निस्यंदक नहीं हैं, इसलिए अब से यह माना जाएगा कि $X$ गैर-रिक्त है।

निस्यंदक उपआधार $U$, $X$ पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक $X$ है यदि और मात्र यदि निम्नलिखित समकक्ष प्रतिबंधों में से कोई भी क्रियान्वित हो:

1. किसी $S\subseteq X$ के लिए, $S\in U$ या $X\setminus S\in U$ दोनों में से।
2. $U$, $X$ पर एक अधिकतम निस्यंदक उपआधार है, जिसका अर्थ है कि यदि F, X पर कोई निस्यंदक उपआधार है तो $U\subseteq F$ का तात्पर्य $U=FX$ है।

$X$ पर (उचित) निस्यंदक $U$, $X$ पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक है यदि और मात्र यदि निम्नलिखित समकक्ष प्रतिबंधों में से कोई भी क्रियान्वित हो:

1. $U$ अल्ट्रा है;
1. किसी भी उपसमुच्चय $S\subseteq X,$ $S\in U$ या $X\setminus S\in U$ के लिए।
   • तब अतिसूक्ष्म निस्यंदक $U$ प्रत्येक $S\subseteq X$ के लिए निर्णय लेता है चाहे $S$ बड़ा है (अर्थात् $S\in U$) या छोटा (अर्थात्) $X\setminus S\in U$) है।
2. प्रत्येक उपसमुच्चय $A\subseteq X$ के लिए , $U$ या ($X\setminus A$) दोनों में $A$ है।
$U\cup (X\setminus U)=\wp (X).$ इस स्थिति को इस प्रकार दोहराया जा सकता है: $\wp (X)$, $U$ द्वारा विभाजित किया गया है और यह $X\setminus XU$ के द्वैत है ।
• समुच्चय $P$ और $X\setminus P$ सभी पूर्व निस्यंदक $P$ के लिए $X$ पर असंयुक्त हैं ।
$\wp (X)\setminus U=\left\{S\in \wp (X):S\not \in U\right\}$ पर $FX$ आदर्श है
3. X (जहाँ $n\geq 1$) के उपसमुच्चय के किसी परिमित वर्ग $S_{1},\ldots ,S_{n}$ के लिए, यदि $S_{1}\cup \cdots \cup S_{n}\in U$ है तो कुछ सूचकांक i के लिए $S_{i}\in U$ है।
   • शब्दों में, बड़ा समुच्चय समुच्चयों का सीमित संघ नहीं हो सकता, जिनमें से कोई भी बड़ा नहीं है।
4. किसी $R,S\subseteq X$ के लिए, यदि $R\cup S=X$ तो $R\in U$ या $S\in U.$
5. किसी $R,S\subseteq X$ के लिए, यदि $R\cup S\in U$ तो $R\in U$ या $S\in U$ (इस गुण वाले निस्यंदक को अभाज्य निस्यन्दक कहा जाता है)।
6. किसी के लिए $R,S\subseteq X,$ यदि $R\cup S\in U$ और $R\cap S=\varnothing$ तो either $R\in U$ या $S\in U$।
$U$ अधिकतम निस्यंदक है; अर्थात, यदि $F$ निस्यंदक $X$ पर है, जैसे कि $U\subseteq F$ तो $U=FX$। समान रूप से, U एक अधिकतम निस्यंदक है यदि X पर कोई निस्यंदक F नहीं है जिसमें U एक उचित उपसमुच्चय के रूप में सम्मिलित है (अर्थात, कोई भी निस्यंदक U से निश्चित ठीक नहीं है)।

ग्रिल्स और निस्यंदक-ग्रिल्स

यदि ${\mathcal {B}}\subseteq \wp (X)$ है तो X पर इसकी ग्रिल वर्ग

$${\mathcal {B}}^{\#X}:=\{S\subseteq X~:~S\cap B\neq \varnothing {\text{ for all }}B\in {\mathcal {B}}\}$$

है, जहाँ ${\mathcal {B}}^{\#}$ लिखा जा सकता है यदि $X$ सन्दर्भ से स्पष्ट है। उदाहरण के लिए, $\varnothing ^{\#}=\wp (X)$ और यदि $\varnothing \in {\mathcal {B}}$ तो ${\mathcal {B}}^{\#}=\varnothing$। यदि ${\mathcal {A}}\subseteq {\mathcal {B}}$ तो ${\mathcal {B}}^{\#}\subseteq {\mathcal {A}}^{\#}$ और इसके अतिरिक्त, यदि ${\mathcal {B}}$ तो निस्यंदक ${\mathcal {B}}\subseteq {\mathcal {B}}^{\#}$ का उप आधार है । ग्रिल ${\mathcal {B}}^{\#X}$, $X$ की ओर संवृत है यदि और मात्र यदि $\varnothing \not \in {\mathcal {B}},$ जो अब से मान लिया जाएगा। इसके अतिरिक्त, ${\mathcal {B}}^{\#\#}={\mathcal {B}}^{\uparrow X}$ से ${\mathcal {B}}$ की ओर संवृत $X$ है, यदि और मात्र यदि ${\mathcal {B}}^{\#\#}={\mathcal {B}}$। X पर निस्यंदक की ग्रिल को X पर निस्यंदक-ग्रिल कहा जाता है। किसी भी $\varnothing \neq {\mathcal {B}}\subseteq \wp (X)$ के लिए, ${\mathcal {B}}$,$X$ पर निस्यंदक-ग्रिल है यदि और मात्र यदि (1) ${\mathcal {B}}$ सभी समुच्चय $R$ और $S$ के लिए X और (2) में ऊपर की ओर संवृत है, यदि $R\cup S\in {\mathcal {B}}$ है तो $R\in {\mathcal {B}}$ या $S\in {\mathcal {B}}$। ग्रिल संक्रिया ${\mathcal {F}}\mapsto {\mathcal {F}}^{\#X}$ एक आक्षेप

${\bullet }^{\#X}~:~\operatorname {Filters} (X)\to \operatorname {FilterGrills} (X)$

को प्रेरित करता है जिसका व्युत्क्रम भी ${\mathcal {F}}\mapsto {\mathcal {F}}^{\#X}$ द्वारा दिया गया है। यदि ${\mathcal {F}}\in \operatorname {Filters} (X)$ तो ${\mathcal {F}}$ $X$ पर निस्यंदक-ग्रिल है यदि और मात्र यदि ${\mathcal {F}}={\mathcal {F}}^{\#X},$ या समकक्ष, यदि और मात्र यदि ${\mathcal {F}}$ , $X$अतिसूक्ष्म निस्यंदक है। अर्थात $X$ निस्यंदक पर एक निस्यंदक-ग्रिल है यदि और मात्र यदि यह अल्ट्रा है। किसी भी गैर-रिक्त ${\mathcal {F}}\subseteq \wp (X)$ के लिए, ${\mathcal {F}}$, $X$ दोनों निस्यंदक है, और निस्यंदक-ग्रिल $X$ यदि और मात्र यदि (1) $\varnothing \not \in {\mathcal {F}}$ और (2) सभी $R,S\subseteq X$ के लिए निम्नलिखित समतुल्यताएँ धारण करती हैं:

$R\cup S\in {\mathcal {F}}$ यदि और मात्र यदि $R,S\in {\mathcal {F}}$ यदि और मात्र यदि $R\cap S\in {\mathcal {F}}$।

मुक्त या मूलधन

यदि $P$ समुच्चयों का कोई गैर-रिक्त वर्ग है तो $P$ का कर्नेल (समुच्चय सिद्धांत) $P$ में सभी समुच्चयों का प्रतिच्छेदन है:

$$\operatorname {ker} P:=\bigcap _{B\in P}B.$$
समुच्चयों का गैर-रिक्त समुच्चय $P$ कहा जाता है:
• यदि $\operatorname {ker} P=\varnothing$ मुक्त है और अन्यथा निश्चित है (अर्थात्, यदि $\operatorname {ker} P\neq \varnothing$)।
• मूलधन यदि $\operatorname {ker} P\in P.$
• एक बिंदु पर मूलधन यदि $\operatorname {ker} P\in P$ और $\operatorname {ker} P$ एकलक समुच्चय है; इस स्थिति में, यदि $\operatorname {ker} P=\{x\}$ तो $P$ को $x$ पर मूलधन कहा जाता है। यदि समुच्चय P का एक वर्ग निश्चित है तो P अल्ट्रा है यदि और मात्र यदि P का कुछ अवयव एक एकलक समुच्चय है, तो उस स्थिति में P आवश्यक रूप से एक पूर्व निस्यंदक होगा। प्रत्येक प्रमुख पूर्व निस्यंदक निश्चित है, इसलिए एक प्रमुख पूर्व निस्यंदक P अल्ट्रा है यदि और मात्र यदि $\operatorname {ker} P$ एकलक समुच्चय है। एकलक समुच्चय अल्ट्रा है यदि और मात्र तभी जब इसका मात्र अवयव भी एकलक समुच्चय हो।

अगला प्रमेय दर्शाता है कि प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक दो श्रेणियों में सेमें आता है: या तो यह मुक्त है या फिर यह बिंदु द्वारा उत्पन्नप्रमुख निस्यंदक है।

Proposition — If $U$ is an ultrafilter on $X$ then the following are equivalent:

1. $U$ is fixed, or equivalently, not free.
2. $U$ is principal.
3. Some element of $U$ is a finite set.
4. Some element of $U$ is a singleton set.
5. $U$ is principal at some point of $X,$ which means $\operatorname {ker} U=\{x\}\in U$ for some $x\in X.$
6. $U$ does not contain the Fréchet filter on $X$ as a subset.
7. $U$ is sequential.

X पर प्रत्येक निस्यंदक जो एक बिंदु पर प्रमुख है, एक अतिसूक्ष्म निस्यंदक है, और यदि इसके अतिरिक्त X परिमित है, तो इनके अतिरिक्त X पर कोई अतिसूक्ष्म निस्यंदक नहीं है। विशेष रूप से, समुच्चय $X$ में परिमित प्रमुखता $n<\infty$ है तो $X$ पर निश्चित $n$ अतिसूक्ष्म निस्यंदक हैं और वे $X$ के प्रत्येक एकलक उपसमुच्चय द्वारा उत्पन्न अतिसूक्ष्म निस्यंदक हैं। परिणाम स्वरुप, मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक मात्र अनंत समुच्चय पर ही स्थित हो सकते हैं।

उदाहरण, गुण, और पर्याप्त प्रतिबन्धें

यदि X एक अनंत समुच्चय है तो X के ऊपर उतने ही अतिसूक्ष्म निस्यंदक हैं जितने कि स्पष्ट रूप से, यदि X में अनंत गणनांक $\kappa$ है तो X पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक के समुच्चय में $\wp (\wp (X))$ के समान गणनांक है; वह गणनांक $2^{2^{\kappa }}$है। यदि U और S समुच्चय के वर्ग हैं जैसे कि U अल्ट्रा, $\varnothing \not \in S,$ और $U\leq S,$ तो $S$ आवश्यक रूप से अल्ट्रा है। एक निस्यंदक उप आधार U जो पूर्व निस्यंदक नहीं है वह अल्ट्रा नहीं हो सकता; परन्तु फिर भी U द्वारा उत्पन्न पूर्व निस्यंदक और निस्यंदक का अल्ट्रा होना अभी भी संभव है।

मान लीजिए कि $U\subseteq \wp (X)$ अल्ट्रा है और Y एक समुच्चय है। निशान $U\vert _{Y}:=\{B\cap Y:B\in U\}$ अल्ट्रा है यदि और मात्र तभी जब इसमें रिक्त समुच्चय न हो। इसके अतिरिक्त, कम से कम एक समुच्चय $U\vert _{Y}\setminus \{\varnothing \}$ और $U\vert _{X\setminus Y}\setminus \{\varnothing \}$ अल्ट्रा होगा (यह परिणाम किसी भी परिमित विभाजन $X$ तक फैला हुआ है )। यदि $F_{1},\ldots ,F_{n}$ निस्यंदक $X$ हैं, $U$ का अतिसूक्ष्म निस्यंदक $X$ और $F_{1}\cap \cdots \cap F_{n}\leq U$ है, फिर $F_{i}$ कुछ है, जो $F_{i}\leq U$ को संतुष्ट करता है यह परिणाम आवश्यक रूप से निस्यंदक के अनंत समुच्चय के लिए सत्य नहीं है।

अल्ट्रा समुच्चय $U\subseteq \wp (X)$ के प्रतिचित्र $f:X\to Y$ के अंतर्गत प्रतिरूप फिर से अल्ट्रा है और यदि $U$अल्ट्रा पूर्व निस्यंदक है तो $f(U)$। अल्ट्रा होने का गुण आक्षेपों के अंतर्गत संरक्षित रहता है। चूंकि, अतिसूक्ष्म निस्यंदक की पूर्व प्रतिरूप आवश्यक रूप से अल्ट्रा नहीं है, तथापि प्रतिचित्र विशेषण हो। उदाहरण के लिए, यदि $X$ में एक से अधिक बिंदु हैं और यदि $f:X\to Y$ की सीमा में एक बिंदु $\{y\}$ सम्मिलित है तो $\{y\}$, $Y$अ पर ल्ट्रा पूर्व निस्यंदक है किन्तु इसकीापूर्व प्रतिरूप अल्ट्रा नहीं है। वैकल्पिक रूप से, यदि $U$, $Y\setminus f(X)$ में बिंदु द्वारा उत्पन्न प्रमुख निस्यंदक है तो $U$ का पूर्व प्रतिरूप में रिक्त समुच्चय होता है और इसलिए यह अल्ट्रा नहीं है।

अनंत अनुक्रम से प्रेरित प्राथमिक निस्यंदक, जिसके सभी बिंदु अलग-अलग हैं, अति सूक्ष्म निस्यंदक नहीं है। यदि $n=2,$ तो $U_{n}$ उस समुच्चय को दर्शाता है जिसमें गणनांक $n$ वाले X के सभी उपसमुच्चय सम्मिलित हैं, और यदि X में कम से कम $2n-1$ ($=3$) अलग-अलग बिंदु हैं, तो $U_{n}$ अल्ट्रा है किन्तु यह किसी भी पूर्व निस्यंदक में सम्मिलित नहीं है। यह उदाहरण किसी भी पूर्णांक $n>1$ को सामान्यीकृत करता है और यदि X में एक से अधिक अवयव हैं तो $n=1$ को भी सामान्यीकृत करता है। अल्ट्रा समुच्चय जो पूर्व निस्यंदक भी नहीं हैं, उनका उपयोग संभवतः ही कभी किया जाता है।

प्रत्येक $S\subseteq X\times X$ और प्रत्येक $a\in X,$ के लिए, यदि $S{\big \vert }_{\{a\}\times X}:=\{y\in X~:~(a,y)\in S\}.$ यदि ${\mathcal {U}}$, $X$ पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक है तो सभी $S\subseteq X\times X$ का समुच्चय इस प्रकार है कि $\left\{a\in X~:~S{\big \vert }_{\{a\}\times X}\in {\mathcal {U}}\right\}\in {\mathcal {U}}$, $X\times X$ अतिसूक्ष्म निस्यंदक है।

मोनाड संरचना

$X$ पर सभी अतिसूक्ष्म निस्यंदक के $U(X)$ के समुच्चय को किसी भी समुच्चय $X$ से जोड़ने वाला कारक एक मोनाड (श्रेणी सिद्धांत) बनाता है जिसे अति सूक्ष्म निस्यन्दक मोनाड कहा जाता है । इकाई प्रतिचित्र

$$X\to U(X)$$




किसी भी अवयव $x\in X$ को $x$ द्वारा दिए गए प्रमुख अति सूक्ष्म निस्यन्दक पर भेजता है। यह अतिसूक्ष्म निस्यंदक मोनाड सभी समुच्चय की श्रेणी में परिमित समुच्चयों की श्रेणी को सम्मिलित करने का सह घनत्व मोनाड है, जो इस मोनाड की एक वैचारिक व्याख्या देता है।

इसी प्रकार, अल्ट्रा गुणन मॉड्यूलो मोनैड समुच्चय के सभी समुच्चय की श्रेणी में समुच्चय के परिमित समुच्चय की श्रेणी को सम्मिलित करने का सह घनत्व मोनड है। तो इस अर्थ में, अल्ट्रा गुणन मॉड्यूलो स्पष्ट रूप से अपरिहार्य हैं।

अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा

अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा को पहली बार 1930 में अल्फ्रेड टार्स्की द्वारा सिद्ध किया गया था।

The ultrafilter lemma/principle/theorem — Every proper filter on a set $X$ is contained in some ultrafilter on $X.$

अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा निम्नलिखित में से प्रत्येक कथन के सामान्तर है:

1. समुच्चय $X$ पर प्रत्येक पूर्व निस्यंदक के लिए, उसके अधीनस्थ $X$ पर एक अधिकतम पूर्व निस्यंदक स्थित होता है।
2. समुच्चय $X$ पर प्रत्येक उचित निस्यंदक उप आधार, $X$ पर कुछ अतिसूक्ष्म निस्यंदक में निहित है।

अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा का परिणाम यह है कि प्रत्येक निस्यंदक उसमें स्थित सभी अतिसूक्ष्म निस्यंदक के प्रतिच्छेदन के सामान्तर होता है। अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा का उपयोग करके निम्नलिखित परिणाम सिद्ध किए जा सकते हैं।

समुच्चय परमुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक $X$ स्थित है यदि और मात्र यदि $X$ अनंत है। प्रत्येक उचित निस्यंदक उसमें स्थित सभी अतिसूक्ष्म निस्यंदक के प्रतिच्छेदन के सामान्तर होता है। चूंकि ऐसे निस्यंदक हैं जो अल्ट्रा नहीं हैं, इससे पता चलता है कि अतिसूक्ष्म निस्यंदक के समुच्चय के प्रतिच्छेदन को अल्ट्रा होने की आवश्यकता नहीं है। समुच्चय $\mathbb {F} \neq \varnothing$ का समुच्चय मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक तक बढ़ाया जा सकता है यदि और मात्र तभी जब अवयवों के किसी भी परिमित समुच्चय का प्रतिच्छेदन $\mathbb {F}$ अनंत है।

जेडएफ के अंतर्गत अन्य कथनों से संबंध

See also: बूलियन अभाज्य आदर्श प्रमेय and समुच्चय-सैद्धांतिक टोपोलॉजी

इस पूर्ण खंड में, जेडएफ ज़र्मेलो-फ्रेंकेल समुच्चय सिद्धांत को संदर्भित करता है और जेडएफसी, जेडएफ को चयन का सिद्धांत (एसी) के साथ संदर्भित करता है। अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा जेडएफ से स्वतंत्र है। अर्थात्, मॉडल सिद्धांत स्थित है जिसमें जेडएफ के अभिगृहीत मान्य हैं किन्तु अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा नहीं है। जेडएफ के मॉडल भी स्थित हैं जिनमें प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक आवश्यक रूप से प्रमुख है।

प्रत्येक निस्यंदक जिसमें एकलक समुच्चय होता है, आवश्यक रूप से एक अतिसूक्ष्म निस्यंदक होता है और $x\in X$ दिया जाता है, असतत अतिसूक्ष्म निस्यंदक $\{S\subseteq X:x\in S\}$ की परिभाषा के लिए जेडएफ से अधिक की आवश्यकता नहीं होती है। यदि $X$ परिमित है तो प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक बिंदु पर असतत निस्यंदक है; परिणामस्वरूप, मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक मात्र अनंत समुच्चयों पर ही स्थित हो सकते हैं। विशेषकर, यदि $X$ परिमित है तो अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा को स्वयंसिद्ध जेडएफ से सिद्ध किया जा सकता है। यदि चयन का सिद्धांत मान लिया जाए तो अनंत समुच्चयों पर मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक का अस्तित्व सिद्ध किया जा सकता है। अधिक सामान्यतः, अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा को चयन के सिद्धांत का उपयोग करके सिद्ध किया जा सकता है, जो संक्षेप में बताता है कि गैर-रिक्त समुच्चयों का कोई भी का र्टेशियन गुणन गैर-रिक्त है। जेडएफ के अनुसार, चयन का सिद्धांत, विशेष रूप से, चयन का सिद्धांत समतुल्य है (ए) ज़ोर्न का लेम्मा, (बी) टाइकोनॉफ़ का प्रमेय, (सी) सदिश आधार प्रमेय का दुर्बल रूप (जो बताता है कि प्रत्येक सदिश समष्टि मेंहैमल आधार है), (डी) सदिश आधार प्रमेय का दृढ़ता से, और अन्य कथन है। जबकि मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक का अस्तित्व सिद्ध किया जा सकता है, एक मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक का स्पष्ट उदाहरण बनाना संभव नहीं है (मात्र ZF और अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा का उपयोग करके); अर्थात्, मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक अमूर्त हैं। अल्फ्रेड टार्स्की ने सिद्ध किया कि जेडएफसी के अनुसार, अनंत समुच्चय $X$ पर सभी मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक के समुच्चय का गणनांक $\wp (\wp (X))$ का गणनांक के बराबर है, जहां $\wp (X)$, $X$ के घात समुच्चय को दर्शाता है अन्य लेखक इस खोज का श्रेय बेडरिच पोस्पिसिल को देते हैं (ग्रिगोरी स्प्रूस की लकड़ी और लियोनिद कांटोरोविच के संयोजन तर्क के पश्चात्, फ़ेलिक्स हॉसडॉर्फ़ द्वारा सुधारित)।

जेडएफ के अनुसार, चयन के स्वयंसिद्ध का उपयोग अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा और क्रेइन-मिलमैन प्रमेय दोनों को सिद्ध करने के लिए किया जा सकता है; इसके विपरीत, जेडएफ के अनुसार, अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा क्रेइन-मिलमैन प्रमेय के साथ मिलकर चयन के सिद्धांत को सिद्ध कर सकता है।

ऐसे कथन जिनका निष्कर्ष नहीं निकाला जा सकता

अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्माअपेक्षाकृत दुर्बल स्वयंसिद्ध है। उदाहरण के लिए, निम्नलिखित सूची में से प्रत्येक कथन को मात्र अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा के साथ ZF से नहीं निकाला जा सकता है:

1. गणनीय समुच्चयों का गणनीय संघगणनीय समुच्चय होता है।
2. गणनीय विकल्प का सिद्धांत (एसीसी)।
3. आश्रित विकल्प का सिद्धांत (एडीसी)।

समतुल्य कथन

जेडएफ के अनुसार, अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा निम्नलिखित में से प्रत्येक कथन के सामान्तर है:

1. बूलियन अभाज्य आदर्श प्रमेय (बीपीआईटी)।
2. बूलियन बीजगणित के लिए स्टोन का प्रतिनिधित्व प्रमेय।
3. बूलियन समष्टि का कोई भी गुणन बूलियन समष्टि है।
4. बूलियन अभाज्य आदर्श अस्तित्व प्रमेय: प्रत्येक गैर-अपक्षयी बूलियन बीजगणित का प्रमुख आदर्श होता है।
5. हॉसडॉर्फ़ समष्टि के लिए टाइकोनॉफ़ का प्रमेय: सघन समष्टि हॉसडॉर्फ़ समष्टि का कोई भी गुणन टोपोलॉजी संहत है।
6. यदि $\{0,1\}$ असतत टोपोलॉजी से संपन्न है, तो किसी भी समुच्चय $I$ के लिए, गुणन समष्टि $\{0,1\}^{I}$ संहत समष्टि है।
7. बानाच-अलाओग्लू प्रमेय के निम्नलिखित संस्करणों में से प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा के सामान्तर है:
   1. टोपोलॉजिकल सदिश समष्टि (टीवीएस) पर अदिश-वैल्यू प्रतिचित्रों का कोई भी समविराम समुच्चय दुर्बल-* टोपोलॉजी में अपेक्षाकृत संहत है (अर्थात, यह कुछ दुर्बल-* संहत समुच्चय में निहित है)।
   2. टीवीएस $X$ में मूल के किसी भी निकटवर्ती का ध्रुवीय समुच्चय इसके सतत दोहरे समष्टि का दुर्बल-*संहत उपसमुच्चय है।
   3. किसी भी मानक समष्टि के निरंतर दोहरे समष्टि में संवृत इकाई गेंद दुर्बल-* सघन होती है।
      • यदि मानक समष्टि भिन्न करने योग्य है तो अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा पर्याप्त है किन्तु इस कथन को सिद्ध करने के लिए आवश्यक नहीं है।
8. टोपोलॉजिकल समष्टि $X$ संहत होता है यदि $X$ पर प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक कुछ सीमा तक परिवर्तित हो जाता है।
9. टोपोलॉजिकल समष्टि $X$ तभी संहत होता है जब $X$ पर प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक कुछ सीमा तक परिवर्तित हो जाता है।
   • शब्दों का जोड़ और मात्र यदि ही इस कथन और इसके ठीक पर वाले कथन के मध्य मात्र अंतर है।
10. अलेक्जेंडर उप आधार प्रमेय।
11. अतिजालक लेम्मा: प्रत्येक जालक (गणित) मेंसार्वभौमिक सबजालक होता है। परिभाषा के अनुसार, $X$ में जालक (गणित) को अल्ट्राजालक या सार्वभौमिक जालक कहा जाता है यदि प्रत्येक उपसमुच्चय $S\subseteq X$ के लिए, जालक अंततः $S$ या $X\setminus S$ में होता है।
12. टोपोलॉजिकल समष्टि $X$ संहत होता है यदि और मात्र तभी जब $X$ पर प्रत्येक अतिजालक कुछ सीमा तक अभिसरण करता है।
    • यदि शब्द और मात्र यदि हटा दिए जाते हैं तो परिणामी कथन अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा के सामान्तर रहता है।
13. यदि $X$ पर प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक अभिसरण करता है तो एक अभिसरण समष्टि $X$ संहत होता है।
14. समान समष्टि संहत होता है यदि वह पूर्ण समष्टि हो और पूर्ण रूप से घिरा हो।
15. स्टोन-चेच संघनन प्रमेय।
16. सघनता प्रमेय के निम्नलिखित संस्करणों में से प्रत्येक अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा के सामान्तर है:
    1. यदि $\Sigma$ प्रथम-क्रम विधेय कलन वाले वाक्य (गणितीय तर्क) का समुच्चय है , जैसे कि $\Sigma$ के प्रत्येक परिमित उपसमुच्चय में एक मॉडल है, तो $\Sigma$ का एक मॉडल है।
    2. यदि $\Sigma$ प्रस्तावात्मक कलन का समुच्चय है जैसे कि $\Sigma$ के प्रत्येक परिमित उपसमुच्चय में एक मॉडल है, तो $\Sigma$ का एक मॉडल है।
17. पूर्णता प्रमेय: यदि $\Sigma$ शून्य-क्रम वाक्यों का एक समुच्चय है जो वाक्यात्मक रूप से सुसंगत है, फिर इसका मॉडल है (अर्थात, यह शब्दार्थ रूप से सुसंगत है)।

दुर्बल कथन

कोई भी कथन जिसे अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा (जेडएफ के साथ) से निकाला जा सकता है, उसे अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा से दुर्बल कहा जाता है। एक दुर्बल कथन को दृढ़ता से दुर्बल कहा जाता है यदि ZF के अंतर्गत, यह अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा के बराबर नहीं है। ZF के अंतर्गत, अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा निम्नलिखित में से प्रत्येक कथन को दर्शाता है:

1. परिमित समुच्चयों के लिए चयन का सिद्धांत (एसीएफ): दिया गया है $I\neq \varnothing$ औरसमुच्चय $\left(X_{i}\right)_{i\in I}$ गैर-रिक्त का finite समुच्चय, उनका गुणन ${\textstyle \prod \limits _{i\in I}}X_{i}$ रिक्त नहीं है।
2. परिमित समुच्चयों का गणनीय समुच्चय संघगणनीय समुच्चय है।
   • चूंकि, अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा के साथ जेडएफ यह सिद्ध करने के लिए बहुत दुर्बल है कि इसकागणनीय संघ है countable समुच्चयगणनीय समुच्चय है।
3. हैन-बानाच प्रमेय।* जेडएफ में, हैन-बानाच प्रमेय अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा से निश्चित दुर्बल है।
4. बानाच-टार्स्की विरोधाभास।
   • वास्तव में, जेडएफ के अनुसार, बानाच-टार्स्की विरोधाभास बानाच-टार्स्की विरोधाभास#बानाच-टार्स्की और हैन-बानाच हैन-बानाच प्रमेय से, जो अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा से निश्चित दुर्बल है।
5. प्रत्येक समुच्चय रैखिक क्रम में हो सकता है।
6. प्रत्येक क्षेत्र (गणित) मेंअद्वितीय बीजीय समापन होता है।
7. गैर-तुच्छ अति गुणन स्थित हैं।
8. कमज़ोर अतिसूक्ष्म निस्यंदक प्रमेय:मुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक स्थित है $\mathbb {N} .$
   • जेडएफ के अनुसार, दुर्बल अतिसूक्ष्म निस्यंदक प्रमेय अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा का अर्थ नहीं देता है; अर्थात, यह अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा से निश्चित दुर्बल है।
9. प्रत्येक अनंत समुच्चय परमुक्त अतिसूक्ष्म निस्यंदक स्थित है;
   • यह कथन वास्तव में अतिसूक्ष्म निस्यंदक लेम्मा से निश्चित दुर्बल है।
   • अकेले जेडएफ का का रण यह भी नहीं है कि कोई गैर-प्रमुख अतिसूक्ष्म निस्यंदक स्थित है some तय करना।

सम्पूर्णता

अतिसूक्ष्म निस्यंदक की पूर्णता $U$घातसमुच्चय पर सबसे छोटी का र्डिनल संख्या κ होती है जैसे कि इसमें κ अवयव होते हैं $U$ जिसका चौराहा अंदर नहीं है $U.$ अतिसूक्ष्म निस्यंदक की परिभाषा का तात्पर्य है कि किसी भी घातसमुच्चय अतिसूक्ष्म निस्यंदक की पूर्णता कम से कम एलेफ़-शून्य है|$\aleph _{0}$।अतिसूक्ष्म निस्यंदक जिसकी पूर्णता है greater बजाय $\aleph _{0}$- अर्थात्, अवयवों के किसी भी गणनीय संग्रह का प्रतिच्छेदन $U$ अभी भी अंदर है $U$—गणनीय रूप से पूर्ण या σ-पूर्ण कहा जाता है।

गणनीय रूप से पूर्ण #प्रकारों की पूर्णता औरघातसमुच्चय पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक अतिसूक्ष्म निस्यंदक का अस्तित्व सदैवमापने योग्य का र्डिनल होता है।

अल्ट्राफिल्टर पर क्रमित

Rudin–Keisler ordering (मैरी एलेन रुडिन द्वारा और हावर्ड जेरोम केसलर के नाम पर) घातसमुच्चय अतिसूक्ष्म निस्यंदक के वर्ग परप्रीतर्कसंगत है जिसे निम्नानुसार परिभाषित किया गया है: यदि $U$अतिसूक्ष्म निस्यंदक है $\wp (X),$ और $V$अतिसूक्ष्म निस्यंदक $\wp (Y),$ तो $V\leq {}_{RK}U$ यदि कोई फलन स्थित है $f:X\to Y$ जैसे कि

$C\in V$ यदि और मात्र यदि $f^{-1}[C]\in U$

प्रत्येक उपसमुच्चय के लिए $C\subseteq Y.$ अतिसूक्ष्म निस्यंदक $U$ और $V$ कहा जाता हैRudin–Keisler equivalent, निरूपित U ≡_RK V, यदि समुच्चय स्थित हैं $A\in U$ और $B\in V$ औरआपत्ति $f:A\to B$ जो उपरोक्त प्रतिबन्ध को पूर्ण करता है। (यदि $X$ और $Y$ समान प्रमुखता होने पर परिभाषा को ठीक करके सरल बनाया जा सकता है $A=X,$ $B=Y.$)

ज्ञातव्य है कि ≡_RK ≤ का कर्नेल (समुच्चय सिद्धांत) है_RK, अर्थात्, वह U ≡_RK V यदि और मात्र यदि $U\leq {}_{RK}V$ और $V\leq {}_{RK}U.$

== ℘(ω)== पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक

ऐसे अनेक विशेष गुण हैं जिन पर अतिसूक्ष्म निस्यंदक का म करता है $\wp (\omega ),$ जहाँ $\omega$ क्रमसूचक संख्या#ऑर्डिनल्स प्राकृतिक संख्याओं का विस्तार करते हैं, जो समुच्चय सिद्धांत और टोपोलॉजी के विभिन्न क्षेत्रों में उपयोगी सिद्ध हो सकते हैं।

• गैर-प्रमुख अतिसूक्ष्म निस्यंदक $U$ पी-प्वाइंट (या) कहा जाता हैweakly selective) यदि किसी समुच्चय के प्रत्येक विभाजन के लिए $\left\{C_{n}:n<\omega \right\}$ का $\omega$ ऐसा कि सभी के लिए $n<\omega ,$ $C_{n}\not \in U,$ जहाँ कुछ स्थित है $A\in U$ जैसे कि $A\cap C_{n}$ प्रत्येक के लिएसीमित समुच्चय है $n.$ *गैर-प्रमुख अतिसूक्ष्म निस्यंदक $U$ यदि प्रत्येक विभाजन के लिए इसे रैमसे (या चयनात्मक) कहा जाता है $\left\{C_{n}:n<\omega \right\}$ का $\omega$ ऐसा कि सभी के लिए $n<\omega ,$ $C_{n}\not \in U,$ जहाँ कुछ स्थित है $A\in U$ जैसे कि $A\cap C_{n}$ प्रत्येक के लिएएकलक समुच्चय है $n.$

यह तुच्छ अवलोकन है कि सभी रैमसे अतिसूक्ष्म निस्यंदक पी-पॉइंट हैं। वाल्टर रुडिन ने सिद्ध किया कि सातत्य परिकल्पना रैमसे अतिसूक्ष्म निस्यंदक के अस्तित्व को दर्शाती है। वास्तव में, अनेक परिकल्पनाएँ रैमसे अतिसूक्ष्म निस्यंदक के अस्तित्व का संकेत देती हैं, जिसमें मार्टिन का स्वयंसिद्ध भी सम्मिलित है। सहारों शेलाह ने पश्चात् में दिखाया कि यह सुसंगत है कि कोई पी-पॉइंट अतिसूक्ष्म निस्यंदक नहीं हैं। इसलिए, इस प्रकार के अतिसूक्ष्म निस्यंदक का अस्तित्व जेडएफसी की स्वतंत्रता (गणितीय तर्क) है।

पी-बिंदु को इस तरह से कहा जाता है क्योंकि वह समष्टि स्टोन-सेच संघनन की सामान्य टोपोलॉजी में टोपोलॉजिकल पी-पॉइंट्स हैं |βω \ ω गैर-प्रमुख अतिसूक्ष्म निस्यंदक का । रैमसे नाम रैमसे प्रमेय से आया है। यह देखने के लिए कि, कोई यह सिद्ध कर सकता है किअतिसूक्ष्म निस्यंदक रैमसे है यदि और मात्र यदि प्रत्येक 2-वर्ण के लिए $[\omega ]^{2}$ अतिसूक्ष्म निस्यंदक का अवयव स्थित है जिसका रंगसमान है।

अतिसूक्ष्म निस्यंदक $\wp (\omega )$ रैमसे है यदि और मात्र यदि यह गैर-प्रमुख घातसमुच्चय अतिसूक्ष्म निस्यंदक के रुडिन-कीस्लर तर्कसंगतिंग में न्यूनतम अवयव है।

यह भी देखें

• Extender (set theory)
• Filter (mathematics) – In mathematics, a special subset of a partially ordered set
• Filter (set theory)
• Filters in topology
• Łoś's theorem
• Ultrafilter
• Universal net

टिप्पणियाँ

Proofs

संदर्भ

ग्रन्थसूची

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• Ultrafilter at the nLab