Быстрорастущая иерархия

Быстрорастущая иерархия (также называемая расширенной иерархией Гржегорчика) — это семейство быстрорастущих функций, индексированных ординалами. Наиболее известным частным случаем быстрорастущей иерархии является иерархия Лёба-Вайнера.

Определение

Быстрорастущая иерархия определяется следующими правилами

  1. (в общем случае может быть любой растущей функцией),
  2. ,
  3. если предельный ординал,
    • где является n-м элементом фундаментальной последовательности, установленной для некого предельного ординала .
    • Существуют различные версии быстрорастущей иерархии, однако наиболее известной является иерархия Лёба-Вайнера, в которой фундаментальные последовательности для предельных ординалов, записанных в нормальной форме Кантора, определяются следующими правилами:
  4. ,
    • для ,
  5. ,
  6. если предельный ординал,
  7. и .

Фундаментальные последовательности для предельных ординалов свыше приведены в статьях о функциях Веблена и функциях Бухгольца

Примеры

,

.

Для функций, индексированных конечными ординалами верно

.

В частности, при n=10:

,

,

.

Таким образом, уже первый трансфинитный ординал соответствует пределу стрелочной нотации Кнута.

Знаменитое число Грэма меньше, чем .

Благодаря простоте и ясности определения быстрорастущая иерархия применяется для анализа различных нотаций для записи больших чисел.

нотация Кнута нотация Конвея нотация Бауэрса
предел нотации
примеры

Данная выше дефиниция определяет быстрорастущую иерархию до . Для дальнейшего роста можно использовать функцию Веблена и другие, еще более мощные нотации для ординалов[1].

См. также

Примечания

  1. Kerr, Josh Mind blown: the fast growing hierarchy for laymen — aka enormous numbers. Дата обращения: 7 октября 2016.

Ссылки

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.