aboutsummaryrefslogtreecommitdiff
diff options
context:
space:
mode:
authorFranciszek Malinka <franciszek.malinka@gmail.com>2022-07-10 19:24:51 +0200
committerFranciszek Malinka <franciszek.malinka@gmail.com>2022-07-10 19:24:51 +0200
commit30e20714fa82c6d0d6b1c06b81ebcefdb72e1004 (patch)
tree1d87fa901bb23f34122f60cebcc3edfb23facf62
parentb3dab8fb10581feca94a76364b2ed4298675dbf8 (diff)
Dodany wstęp po polsku i jakieś tam zmiany
-rw-r--r--lic_malinka.pdfbin479547 -> 484687 bytes
-rw-r--r--lic_malinka.tex5
-rw-r--r--sections/conj_classes.tex83
-rw-r--r--sections/fraisse_classes.tex11
-rw-r--r--sections/introduction-pl.tex43
-rw-r--r--sections/preliminaries.tex16
-rw-r--r--uwagi_29_06_22.txt34
7 files changed, 141 insertions, 51 deletions
diff --git a/lic_malinka.pdf b/lic_malinka.pdf
index d4957dc..5e6039f 100644
--- a/lic_malinka.pdf
+++ b/lic_malinka.pdf
Binary files differ
diff --git a/lic_malinka.tex b/lic_malinka.tex
index 4532050..8c3670b 100644
--- a/lic_malinka.tex
+++ b/lic_malinka.tex
@@ -145,7 +145,12 @@
\end{abstract}
\section{Introduction}
\subfile{sections/introduction}
+ \newpage
+
+ \section{Wstęp}
+ \subfile{sections/introduction-pl}
+ \newpage
\section{Preliminaries}
\subfile{sections/preliminaries}
diff --git a/sections/conj_classes.tex b/sections/conj_classes.tex
index d380df6..b122058 100644
--- a/sections/conj_classes.tex
+++ b/sections/conj_classes.tex
@@ -1,7 +1,8 @@
\documentclass[../lic_malinka.tex]{subfiles}
\begin{document}
- Let $M$ be a countable $L$-structure. We define a topology on the $G=\Aut(M)$:
+ Let $M$ be a countable $L$-structure. Recall, we define a topology on
+ the $G=\Aut(M)$:
for any finite function $f\colon M\to M$ we have a basic open set
$[f]_{G} = \{g\in G\mid f\subseteq g\}$.
@@ -10,12 +11,16 @@
In this section, $M=(M,=)$ is an infinite countable set (with no structure
beyond equality).
- \begin{proposition}
- \label{proposition:cojugate-classes}
+ \begin{remark}
+ \label{remark:cojugate-classes}
If $f_1,f_2\in \Aut(M)$, then $f_1$ and $f_2$ are conjugate if and only
if for each $n\in \bN\cup \{\aleph_0\}$, $f_1$ and $f_2$ have the same
number of orbits of size $n$.
- \end{proposition}
+ \end{remark}
+
+ \begin{proof}
+ It is easy to see.
+ \end{proof}
\begin{theorem}
Let $\sigma\in \Aut(M)$ be an automorphism with no infinite orbit and with
@@ -30,7 +35,7 @@
Let $A_n = \{\alpha\in Aut(M)\mid \alpha\text{ has infinitely many orbits of size }n\}$.
This set is comeagre for every $n>0$. Indeed, we can represent this set
as an intersection of countable family of open dense sets. Let $B_{n,k}$
- be the set of all finite functions $\beta\colon M\to M$ that consists
+ be the set of all finite functions $\beta\colon M\to M$ that consist
of exactly $k$ distinct $n$-cycles. Then:
\begin{align*}
A_n &= \{\alpha\in\ \Aut(M) \mid \alpha\text{ has infinitely many orbits of size }n\} \\
@@ -49,10 +54,10 @@
thing left to show is that the set of functions with no infinite cycle is
also comeagre. Indeed, for $m\in M$ let
$B_m = \{\alpha\in\Aut(M)\mid m\text{ has finite orbit in }\alpha\}$. This
- is an open dense set. It is a sum over basic open sets generated by finite
+ is an open dense set. It is a union over basic open sets generated by finite
permutations with $m$ in their domain. Denseness is also easy to see.
- Finally, by the proposition \ref{proposition:cojugate-classes}, we can say that
+ Finally, by the remark \ref{remark:cojugate-classes}, we can say that
$$\sigma^{\Aut(M)}=\bigcap_{n=1}^\infty A_n \cap \bigcap_{m\in M} B_m,$$
which concludes the proof.
\end{proof}
@@ -63,22 +68,23 @@
\label{fact:conjugacy}
Suppose $M$ is an arbitrary structure and $f_1,f_2\in \Aut(M)$.
Then $f_1$ and $f_2$ are conjugate if and only if $(M,f_1)\cong
- (M,f_2)$ as structures with one additional unary relation that is
+ (M,f_2)$ as structures with one additional unary function that is
an automorphism.
\end{fact}
\begin{proof}
Suppose that $f_1 = g^{-1}f_2g$ for some $g\in \Aut(M)$.
- Then $g$ is the automorphism we're looking for. On the other hand if
+ Then $g$ is the isomorphism between $(M,f_1)$ and $(M,f_2)$.
+ On the other hand if
$g\colon (M, f_1)\to (M, f_2)$ is an isomorphism, then
$g\circ f_1 = f_2 \circ g$ which exactly means that $f_1, f_2$ conjugate.
\end{proof}
\begin{theorem}
\label{theorem:generic_aut_general}
- Let $\cC$ be a Fraïssé class of finite structures of a theory $T$ in a
- relational language $L$. Let $\cD$ be the class of the finite structures of
- $T$ in the language $L$ with additional unary function symbol interpreted
+ Let $\cC$ be a Fraïssé class of finite $L$-structures.
+ Let $\cD$ be the class of structures from $\cC$ with additional unary
+ function symbol interpreted
as an automorphism of the structure. If $\cC$ has the weak Hrushovski property
and $\cD$ is a Fraïssé class, then there is a comeagre conjugacy class in the
automorphism group of the $\Flim(\cC)$.
@@ -86,13 +92,13 @@
\begin{proof}
Let $\Gamma = \Flim(\cC)$ and $(\Pi, \sigma) = \Flim(\cD)$. Let $G = \Aut(\Gamma)$,
- i.e. $G$ is the automorphism group of $\Gamma$. First, by the theorem
+ i.e. $G$ is the automorphism group of $\Gamma$. First, by the Theorem
\ref{theorem:isomorphic_fr_lims}, we may assume without the loss of generality
that $\Pi = \Gamma$.
We will construct a strategy for the second player in the Banach-Mazur game
on the topological space $G$. This strategy will give us a subset
- $A\subseteq G$ and as we will see a subset of a conjugacy class in $G$.
- By the Banach-Mazur theorem \ref{theorem:banach_mazur_thm} this will prove
+ $A\subseteq G$ and as we will see a subset of the $\sigma$'s conjugacy class.
+ By the Banach-Mazur theorem (see \ref{theorem:banach_mazur_thm}) this will prove
that this class is comeagre.
Recall, $G$ has a basis consisting of open
@@ -100,28 +106,36 @@
finite set $A\subseteq \Gamma$ and some automorphism $g_0\in G$. In other
words, a basic open set is a set of all extensions of some finite partial
isomorphism $g_0$ of $\Gamma$. By $B_{g}\subseteq G$ we denote a basic
- open subset given by a finite partial isomorphism $g$. From now on we will
- consider only finite partial isomorphism $g$ such that $B_g$ is nonempty.
+ open subset given by a finite partial isomorphism $g$. Note that $B_g$
+ is nonemty because of ultrahomogeneity of $\Gamma$.
- With the use of corollary \ref{corollary:banach-mazur-basis} we can consider
- only games, where both players choose finite partial isomorphisms. Namely,
+ With the use of Corollary \ref{corollary:banach-mazur-basis} we can consider
+ only games where both players choose finite partial isomorphisms. Namely,
player \textit{I} picks functions $f_0, f_1,\ldots$ and player \textit{II}
chooses $g_0, g_1,\ldots$ such that
$f_0\subseteq g_0\subseteq f_1\subseteq g_1\subseteq\ldots$, which identify
the corresponding basic open subsets $B_{f_0}\supseteq B_{g_0}\supseteq\ldots$.
- Our goal is to choose $g_i$ in such a manner that the resulting function
- $g = \bigcap^{\infty}_{i=0}g_i$ will be an automorphism of the Fraïssé limit
- $\Gamma$ such that $(\Gamma, g) = \Flim{\cD}$.
- Precisely, $\bigcap^{\infty}_{i=0}B_{g_i} = \{g\}$,
- by the Fraïssé theorem \ref{theorem:fraisse_thm}
- it will follow that $(\Gamma, g)\cong (\Pi, \sigma)$. Hence,
- by the fact \ref{fact:conjugacy}, $g$ and $\sigma$ conjugate in $G$.
-
- Once again, by the Fraïssé theorem \ref{theorem:fraisse_thm} and the
- \ref{lemma:weak_ultrahom} lemma constructing $g_i$'s in a way such that
- age of $(\Gamma, g)$ is exactly $\cD$ and so that it is weakly ultrahomogeneous
- will produce expected result. First, let us enumerate all pairs of structures
+ % Our goal is to choose $g_i$ in such a manner that the resulting function
+ % $g = \bigcap^{\infty}_{i=0}g_i$ will be an automorphism of the Fraïssé limit
+ % $\Gamma$ such that $(\Gamma, g) = \Flim{\cD}$.
+ % Precisely, we will find $g_i$'s such that
+ % $\bigcap^{\infty}_{i=0}B_{g_i} = \{g\}$ and by
+ % the Fraïssé theorem \ref{theorem:fraisse_thm}
+ % it will follow that $(\Gamma, g)\cong (\Pi, \sigma)$. Hence,
+ % by the fact \ref{fact:conjugacy}, $g$ and $\sigma$ conjugate in $G$.
+
+ Our goal is to choose $g_i$ in such a manner that
+ $\bigcap^{\infty}_{i=0}B_{g_i} = \{g\}$ and $(\Gamma, g)$ is ultrahomogeneous
+ with age $\cD$. By the Fraïssé theorem (see \ref{theorem:fraisse_thm}) it will follow
+ that $(\Gamma, \sigma)\cong (\Gamma, g)$, thus by the Fact \ref{fact:conjugacy}
+ we have that $\sigma$ and $g$ conjugate.
+
+ % Once again, by the Fraïssé theorem and by Lemma
+ % \ref{lemma:weak_ultrahom} constructing $g_i$'s in a way such that
+ % age of $(\Gamma, g)$ is exactly $\cD$ and so that it is weakly ultrahomogeneous
+ % will produce expected result.
+ First, let us enumerate all pairs of structures
$\{\langle(A_n, \alpha_n), (B_n, \beta_n)\rangle\}_{n\in\bN},\in\cD$
such that the first element of the pair embeds by inclusion in the second,
i.e. $(A_n, \alpha_n)\subseteq (B_n, \beta_n)$. Also, it may be that
@@ -131,12 +145,13 @@
Fix a bijection $\gamma\colon\bN\times\bN\to\bN$ such that for any
$n, m\in\bN$ we have $\gamma(n, m) \ge n$. This bijection naturally induces
a well ordering on $\bN\times\bN$. This will prove useful later, as the
- main argument of the proof will be constructed as a bookkeeping argument.
+ main ingredient of the proof will be a bookkeeping argument.
- Just for sake of fixing a technical problem, let $g_{-1} = \emptyset$ and
+ For technical reasons, let $g_{-1} = \emptyset$ and
$X_{-1} = \emptyset$.
Suppose that player \textit{I} in the $n$-th move chooses a finite partial
- isomorphism $f_n$. We will construct $g_n\supseteq f_n$ and a set $X_n\subseteq\bN^2$
+ isomorphism $f_n$. We will construct a finite partial isomorphism $g_n\supseteq f_n$
+ and a set $X_n\subseteq\bN^2$
such that following properties hold:
\begin{enumerate}[label=(\roman*)]
diff --git a/sections/fraisse_classes.tex b/sections/fraisse_classes.tex
index 5e45400..5f3d833 100644
--- a/sections/fraisse_classes.tex
+++ b/sections/fraisse_classes.tex
@@ -483,17 +483,20 @@
$(\Pi, \sigma)$, then obviously $B\in\cC$ by the definition of $\cD$.
Hence, $\cC$ is indeed the age of $\Pi$.
- Now, take any structures $A, B\in\cC$ such that $A\subseteq B$. Without the
+ Now, take any structures $A, B\in\cC$ such that $A\subseteq B$. We will
+ find an embedding of $B$ into $\Pi$ to show that $\Pi$ is indeed weakly
+ homogeneous.
+ Without the
loss of generality assume that $A = B\cap \Pi$. Let $\bar{A}\subseteq\Pi$
be the
smallest substructure closed under the automorphism
- $\sigma$ and containing $A$. It is finitely generated, as $\cC$ is the age
- of $\Pi$.
+ $\sigma$ and containing $A$. It is finitely generated as an $L$-structure,
+ as $\cC$ is the age of $\Pi$.
Let $C$ be a finitely generated structure such that
$\bar{A}\rightarrow C \leftarrow B$. Such structure exists by the JEP
of $\cC$. Again, we may assume without the loss of generality that
$\bar{A}\subseteq C$. Then $\sigma\upharpoonright_{\bar{A}}$ is a
- partial isomorphism of $C$, hence by the WHP it can be extended to
+ partial automorphism of $C$, hence by the WHP it can be extended to
a structure $(\bar{C}, \gamma)\in\cD$ such that
$\gamma\upharpoonright_{\bar{A}} = \sigma\upharpoonright_{\bar{A}}$.
diff --git a/sections/introduction-pl.tex b/sections/introduction-pl.tex
new file mode 100644
index 0000000..5c5ce35
--- /dev/null
+++ b/sections/introduction-pl.tex
@@ -0,0 +1,43 @@
+\documentclass[../lic_malinka.tex]{subfiles}
+
+\begin{document}
+ Teoria modeli jest działem matematyki zajmującym się klasyfikacją i
+ konstrukcją struktur z określonymi cechami (szczególnie takimi, które
+ da się wyrazić logiką pierwszego rzędu). Opisuje klasyczne matematyczne
+ obiekty w szerszym kontekście, abstrahuje ich własności i opisuje
+ połączenia między pozornie niepowiązanymi strukturami. Niniejsza praca
+ bada granicę klas Fraïsségo z dodatkowymi kombinatorycznymi i kategoryjnymi
+ własnościami. Klasy Fraïsségo są powszechnie znanym i używanym konceptem
+ w teorii modeli, zarówno jako narzędzie opisujące ``generyczne'' struktury,
+ jak i źródło przykładów.
+
+ Klasy Fraïsségo i ich granice zostały opisane po raz pierwszy przez
+ francuskiego logika Rolanda Fraïsségo. Zawdzięczamy my również argument
+ ``back-and-forth'', fundamentalną teoriomodelową metodę konstrukcji
+ elementarnie równoważnych struktur, na podstawie której bazują gry
+ Ehrenfeuchta-Fraïsségo.
+
+ Graf losowy \ref{definition:random_graph},
+ zwany również grafem Rado, jest prototypową strukturą tej
+ prac. Graf losowy można skonstruować jako granicę Fraïsségo klasy skończonych
+ grafów nieskierowanych. Służy on jako użyteczny przykład, daje intuicję
+ stojącą za konstrukcją granicy Fraïsségo, słabej własności Hrushovskiego
+ oraz wolnej amalgamacji. Ponadto, co najważniejsze dla niniejszej pracy,
+ graf losowy ma takzwany \emph{generyczny automorfizm}
+ \ref{definition:generic_automorphism}, co zostało po raz pierwsze zdefiniowane
+ i udowodnione przez Trussa w \cite{truss_gen_aut}.
+
+ Kluczowe twierdzenie \ref{theorem:generic_aut_general} mówi, że klasa
+ Fraïsségo z kanoniczną amalgamacją i słabą własnością Hrushovskiego
+ ma generyczny automorfizm. Istnienie takiego automorfizmu w tym przypadku
+ wynika z wcześniejszych klasycznych wyników Ivanova \cite{ivanov_1999}
+ oraz Kechrisa-Rosendala \cite{https://doi.org/10.1112/plms/pdl007}.
+ W tej pracy pokazujemy nowy sposób konstrukcji generczynego automorfizmu
+ poprzez rozszerzenie struktur klasy o (totalny) automorfizm oraz
+ analizę granicy Fraïsségo nowo powstałej klasy. Posługujemy się przy tym
+ grami Banacha-Mazura, które są dobrze znanym narzędziem w deskryptywnej
+ teorii mnogości.
+
+ Opisana konstrukcja generycznego automorfizmu okazuje się pomocna w dowodzeniu
+ niektórych własności tego automorfizmu (patrz \ref{proposition:fixed_points}).
+\end{document}
diff --git a/sections/preliminaries.tex b/sections/preliminaries.tex
index 729ef1d..266845c 100644
--- a/sections/preliminaries.tex
+++ b/sections/preliminaries.tex
@@ -52,6 +52,22 @@
}x\}$ is comeagre in $X$.
\end{definition}
+ Let $M$ be a structure. We define a topology on the automorphism group
+ $\Aut(M)$ of $M$ by the basis of open sets: for a finite function
+ $f\colon M\to M$ we have a basic open set
+ $[f]_{\Aut(M)} = \{g\in\Aut(M)\mid f\subseteq g\}$. This is a standard
+ definition.
+
+ \begin{fact}
+ For a countable structure $M$, the topological space $\Aut(M)$ is a
+ Baire space.
+ \end{fact}
+
+ This is in fact a very weak statement, it is also true that $\Aut(M)$ is
+ a Polish space (i.e. separable completely metrizable), and every Polish
+ space is Baire. However, those additional properties are not important in
+ this study.
+
\begin{definition}
\label{definition:generic_automorphism}
Let $G = \Aut(M)$ be the automorphism group of structure $M$. We say
diff --git a/uwagi_29_06_22.txt b/uwagi_29_06_22.txt
index 0512dde..ebef436 100644
--- a/uwagi_29_06_22.txt
+++ b/uwagi_29_06_22.txt
@@ -92,35 +92,35 @@ R ⊆ Π, because is the age of Π" nie jest jasne, czemu możesz tak założy
- [x] "Π is indeed a weakly ultrahomogeneous structure in " na następnej stronie jest trochę bez sensu. Wiadomo o co Ci chodzi, ale Pi nie jest w C pisanym. Po prostu Pi jest weakly ultrahomogeneous.
-- [ ] Ja bym przeformułował 4.1 jako remark. I napisał, że jest easy to see.
+- [x] Ja bym przeformułował 4.1 jako remark. I napisał, że jest easy to see.
-- [ ] W dowodzie 4.2: "Let Bn,k be the set of all finite functions β: M → M that consists of " consist of (to funkcje się z nich składają, a nie Bn,k).
+- [x] W dowodzie 4.2: "Let Bn,k be the set of all finite functions β: M → M that consists of " consist of (to funkcje się z nich składają, a nie Bn,k).
-- [ ] Pod koniec dowodu: "It is a sum over basic open sets generated by finite permutations with m in their domain." -> It is an union.
+- [x] Pod koniec dowodu: "It is a sum over basic open sets generated by finite permutations with m in their domain." -> It is an union.
-- [ ] W fakcie 4.3: additional unary function, nie relation. W dowodzie 4.3 zdanie "Then g is the
+- [x] W fakcie 4.3: additional unary function, nie relation. W dowodzie 4.3 zdanie "Then g is the
automorphism we’re looking for." jest trochę mętne. Nie wiadomo po co szukamy automorfizmu.
-- [ ] "This strategy will give us a subset A ⊆ G and as we will see a subset of a cojugacy class in G." Chyba nie tyle jakiejś klasy sprzężoności, co klasy sprzężoności sigmy (jednej ustalonej).
+- [x] "This strategy will give us a subset A ⊆ G and as we will see a subset of a cojugacy class in G." Chyba nie tyle jakiejś klasy sprzężoności, co klasy sprzężoności sigmy (jednej ustalonej).
-- [ ] "From now on we will consider only finite partial isomorphism g such that Bg is nonempty.": isomorphisms g. Poza tym czy to nie jest zawsze niepuste z ultrajednorodnosci? Jeżeli nie, to może wytłumacz dlaczego, a jeżeli tak, to napisz to (zamiast tego zdania).
+- [x] "From now on we will consider only finite partial isomorphism g such that Bg is nonempty.": isomorphisms g. Poza tym czy to nie jest zawsze niepuste z ultrajednorodnosci? Jeżeli nie, to może wytłumacz dlaczego, a jeżeli tak, to napisz to (zamiast tego zdania).
-- [ ] W następnym akapicie chyba nie powinno być przecinka po games.
+- [x] W następnym akapicie chyba nie powinno być przecinka po games.
-- [ ] To zdanie jest trochę nieskładne: "Precisely,"i=0 Bgi = {g}, by the Fraïssé theorem 3.8 it will follow that (Γ, g) ∼= (Π,σ)."
+- [x] To zdanie jest trochę nieskładne: "Precisely,"i=0 Bgi = {g}, by the Fraïssé theorem 3.8 it will follow that (Γ, g) ∼= (Π,σ)."
-- [ ] W następnym zdaniu Fact powinno być wielką literą (i bez the). Generalnie jak odwołujesz się do numerowanych faktów/twierdzeń/definicji, to raczej pisz wielką literą i bez rodzajników. Np. "By the Fraisse theorem (i.e. Theorem 3.8)" albo "By Theorem 3.8 (the Fraisse theorem)".
+- [x] W następnym zdaniu Fact powinno być wielką literą (i bez the). Generalnie jak odwołujesz się do numerowanych faktów/twierdzeń/definicji, to raczej pisz wielką literą i bez rodzajników. Np. "By the Fraisse theorem (i.e. Theorem 3.8)" albo "By Theorem 3.8 (the Fraisse theorem)".
-- [ ] To zdanie: "Once again, by the Fraïssé theorem 3.8 and the 3.10 lemma con-
+- [x] To zdanie: "Once again, by the Fraïssé theorem 3.8 and the 3.10 lemma con-
structing gi’s in a way such that age of (Γ, g) is exactly and so that
it is weakly ultrahomogeneous will produce expected result." też jest trochę nieskładne (plus uwagi jak wyżej).
-- [ ] To też: "This will prove useful later, as the main argument of the proof will be
+- [x] To też: "This will prove useful later, as the main argument of the proof will be
constructed as a bookkeeping argument." Może: "This will prove useful later, as the main ingredient of the proof will be a bookkeping argument".
-- [ ] Zamiast "Just for sake of fixing a technical problem," lepiej napisać "For technical reasons,".
+- [x] Zamiast "Just for sake of fixing a technical problem," lepiej napisać "For technical reasons,".
-- [ ] "We will construct gn" dopisz "a finite partial automorphism".
+- [x] "We will construct gn" dopisz "a finite partial automorphism".
- [ ] Wyjaśnij co rozumiesz przez "substructure induced by g_n" (tu możesz też powiedzieć, że to Gamma_n).
@@ -155,3 +155,11 @@ n and without the loss of generality we may assume that
- [ ] Poprawić definicję WHP na taką, że to chodzi o finitely generated podstruktury
- [ ] Dodać uwagę, że jak piszę (\Pi, \sigma) to chodzi mi o co innego niż jak piszę \Pi
+
+- [ ] "Odmętnić" początek dowódu 3.23
+
+- [ ] Poprawić wielkości liter przy theorem, facts itd
+
+- [ ] Przykłady (porządki liniowe, porządki cykliczne, przestrzenie liniowe)
+
+- [ ] Przetłumaczyć na polski streszczenie