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Supremo álgebras distributivas : una generalización de las álgebras de TarskiCalomino, Ismael María 11 March 2016 (has links)
En esta tesis estudiamos una variedad particular de semirretículos con un concepto
de distributividad. Dichas estructuras fueron estudiadas por Cornish y Hickman
en [29] y [35], donde en este último artículo Hickman las llama supremo álgebras
distributivas. Otros autores han llamado a éstas álgebras de diferentes maneras. A
lo largo de esta memoria, y para mayor simplicidad, las llamaremos DN-álgebras.
Nuestro primer objetivo es obtener una representación topológica a través de ciertos
espacios sober con una base distinguida de subconjuntos abiertos, compactos y dualmente
compactos satisfaciendo una condición adicional. A dichos espacios los hemos
llamados DN-espacios. Extendemos esta representación a una dualidad probando
que la categoría cuyos objetos son DN-álgebras y morfismos V-semi-homomorfismos
es dualmente equivalente a la categoría que tiene como objetos DN-espacios y como
morfismos ciertas relaciones binarias. También extendemos esta dualidad a la categoría de las DN-álgebras con homomorfismos. Nuestro segundo objetivo es aplicar
dicha dualidad para interpretar topológicamente algunos conceptos algebraicos. Caracterizamos
los homomorfiosmos inyectivos y sobreyectivos, los retículos de los filtros,
filtros finitamente generados, subálgebras y congruencias. También desarrollamos
un nuevo enfoque sobre la existencia de la extensión libre de una DN-álgebra sobre la
variedad de los retículos distributivos acotados. Siguiendo la representación dual de
los homomorfismos sobreyectivos, presentamos una caracterización de las imágenes
homomorfas de una DN-álgebra a través de ciertas familias de subconjuntos saturados
básicos irreducibles de su espacio dual dotadas de la menor topología Vietoris.
Por otro lado, introducimos una definición alternativa de aniquilador relativo y presentamos
algunas nuevas equivalencias de la distributividad. Definimos las clases de
las DN-álgebras normales y DN-álgebras p-lineales y estudiamos sus estructuras en
término de aniquiladores. Por último, analizamos una clase particular de función
entre DN-álgebras para luego estudiar la clase de las DN-álgebras dotadas con un
operador modal de necesidad. Obtenemos una representación y dualidad topológica
y mostramos algunas aplicaciones. / In this thesis we study a particular variety of semilattices with a concept of distributivity.
Such structures were studied by Cornish and Hickman in [29] and [35], in
this last article Hickman called them distributive join algebras. Others authors have
called these algebras in different ways. Throughout this report, and for simplicity,
we will call them DN-algebras. Our first objective is to obtain a topological representation
through certain sober spaces with distinguished open, compact and dually
compact subsets satisfying an additional condition. We have named these spaces
DN-spaces. We extend this representation to a duality proving that the category
whose objects are DN-algebras and whose morphisms are _-semi-homomorphisms
is dually equivalent to the category whose objects are DN-spaces and whose morphisms
are certain binary relations. We also extend this duality to the category of
DN-algebras with homomorphisms. Our second objective is to apply this duality
to topologically interpreting some algebraic concepts. We characterize injective and
surjective homomorphisms, the lattices of filters, fionitely generated filters, subalgebras
and congruences. We also develop a new approach to the existence of the free
extension of a DN-algebra on the variety of bounded distributive lattices. Following
the dual representation of surjective homomorphisms, we present a characterization
of homomorphic images of a DN-algebra through certain families of irreducible basic
saturated subsets from its dual space which have been equipped with the lower Vietoris
topology. On the other hand, we introduce an alternative definition of relative
annihilator and we present some new equivalences of the distributivity. We define
the classes of normal DN-algebras and p-linear DN-algebras and we study their
structures in terms of annihilators. Finally, we analyze a particular kind of function
between DN-algebras and then we study the class of DN-algebras equipped with a
modal operator of necessity. We get a representation and a topological duality and
show some applications.
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Un estudio algebraico y topológico en variedades de álgebras de De Morgan con operadoresFigallo Orellano, Aldo 11 December 2014 (has links)
El volumen que aquí presentamos esta organizado en 6 capítulos. En el primero se
describen resultados conocidos que facilitar´an la lectura de la tesis, el mismo no tiene
pretenciones de originalidad.
El Capítulo II está organizado en siete secciones. Comenzamos señalando las motivaciones
para el estudio de operadores simétricos en las álgebras de De Morgan pseudocomplementadas
modales, a las que denominamos S-álgebras. Posteriormente, determinamos
las álgebras generadoras de esta variedad y mostramos que es semisimple. A continuación,
estudiamos las álgebras finitas y finitamente generadas lo que nos permitió afirmar que
es una variedad localmente finita. También determinamos la estructura de las S-álgebras
libres con n, (n < !) generadores libres y exhibimos el número de elementos de la misma
en función del número de generadores. Completamos el capítulo determinando las condiciones
necesarias y suficientes para la existencia de epimorfismos entre S-álgebras finitas.
Para ello, debimos realizar un estudio minucioso del espectro primo de las S-álgebras,
en particular, probamos que el mismo se puede descomponer como una suma cardinal
especial. A partir de estos resultados contabilizamos el número de epimorfimos que es
posible definir entre álgebras finitas y mostramos dicho número en casos particulares como
las mpM-álgebras, las álgebras de Lukasiewicz-Moisil de orden 3 y las álgebras de Boole.
Finalizamos el capítulo describiendo el retículo de las subvariedades de la variedad de las
S-álgebras.
En el Capítulo III, introducimos y estudiamos las mpM-´algebras enriquecidas con un
automorfismo de periodo k, donde k 2 IN, k 2 a las que llamamos Ck-álgebras. Los resultados
de este capítulo son la generalización natural de los obtenidos en el capítulo anterior
para de las S-álgebras, que son el caso k = 2. Comenzamos presentando las propiedades
m´as importantes de esta nueva estructura. Posteriormente, establecemos una correspondencia
entre conguencias y c-filtros, (i.e.: ciertos filtros especiales del álgebra) lo que
permite determinar la familia de ultrafiltros asociada a cada c-filtro maxinal. Por otra
parte, determinamos las condiciones necesarias y suficientes para que una congruencia
sea maximal, lo que fue posible considerando una nueva operaci´on binaria, la implicación
cíclica, y caracterizando a las congruencias por medio de los sistemas deductivos asociados
a está implicación. Además, las propiedades que verifica esta implicación nos permitió
mostrar que la variedad de las Ck-álgebras es semisimple. Por otra parte, estudiando el
espectro primo de una Ck-álgebra y utilizando técnicas diferentes al caso k = 2, ya que la
estructura de las Ck-álgebras es mucho más complejo que de las S-álgebras, determinamos
las álgebras generadoras de la variedad. También, mostramos que la variedad es finitamente
generada y localmente finita. Por último, determinamos el cardinal de la Ck-álgebra
libre con un conjunto de n (n < !) generadores libres en funci´on de los parámetros k y n
y verificamos este resultado para los casos k = 1 y k = 2 mostrando que ellos coninciden
con los ya obtenidos en [61] y en el Capítulo II de esta tesis, respectivamente.
En el Capítulo IV, definimos las mpM-álgebras monádicas (o M-álgebras). A cada
álgebra de esta nueva clase ecuacional, la tratamos como un par formado por una mpM-
álgebra y un cuantificador existencial. En primer lugar, exhibimos propiedades y mostramos
la relación existente entre estas álgebras y otras estructuras conocidas. Además, a partir
de una familia especial de sub´algebras de una mpM-álgebra determinamos como obtener
todos los cuantificadores que la transforman en unaM-álgebra. A continuación, iniciamos
un estudio topológico de las mismas, asociando a cada M-álgebra un espacio compacto,
Hausdorff y totalmente disconexo en el orden, enriquecido con una relación de equivalencia,
al estilo de las dualidades de Halmos-Priestley. Esta primera representación nos
permitió realizar un estudio exhaustivo de las congruencias. En particular, mostramos
que existe un isomorfismo entre el retículo de ciertos subconjuntos abiertos, cerrados e
involutivos del espacio asociado a una M-álgebra y el retículo de las M−congruencias
principales de la misma. Además, probamos que las congruencias principales y booleanas
coinciden y en el caso finito determinamos su cardinal. Luego, mostramos que las congruencias
principales quedan también determinadas por ciertos filtros especiales del álgebra,
completando el estudio de las mismas. Finalmente, terminamos el capíıtulo señalando
que, a diferencia de lo que ocurre en otras clases de álgebras, aquí, no siempre, es posible
definir la estructura monádica partir de la k-cíclica.
En el Capítulo V, continuamos el estudio de las M-álgebras y presentamos una segunda
representación topológica la que nos permitió determinar las álgebras generadoras
(finitas o infinitas) de la variedad. Primeramente, profundizamos el estudio del espectro
primo de lasM-álgebras, lo que nos permitió obtener una nueva representación topológica
para estas álgebras considerando la categoría de los sm-espacios y las sm-funciones. Dicha
dualidad cuenta con la ventaja de brindar más información que la primera, sobre el efecto
de la relación de equivalencia en el espacio. Por otro lado, probamos que las condiciones
que se le piden a los q-espacios (ver [9]) resultan adecuadas para que el espacio cociente
sea un espacio de Priestley con la topología de identificación y que la proyección canónica
sea una función continua que preserva el orden. Además, mostramos que este resultado
se tralada a las espacios de De Morgan monádicos ([62, p.84]) y a los sm-espacios, lo
que es fundamental para el estudio subsiguiente. Por otra parte, utilizamos conceptos de
topología general tales como convergencia y acomulación de redes (suceciones de Moore-
Smith) y el teorema de extensión de funciones continuas para espacios T3, entre otros,
para determinar las M-álgebras generadoras de cardinalidad arbitraria. Finalmente, teniendo
en cuenta algunos de los resultados precedentes, analizamos la relación entre las
álgebras de De Morgan monádicas ([62]) y las álgebras tetravalentes modales monádicas
([74]). En particular, probamos que toda álgebra tetravalente modal equipada con un
cuantificador especial es álgebras de De Morgan monádicas una simple. Luego, estamos
en condiciones de decir que el retículo de las subvariedades de álgebras de De Morgan
monádicas es mucho más complejo que el retículo de las subvariedades de los Q-retículos
distributivos acotados introducidos por Cignoli en [9].
Finalmente, en el Capítulo VI introducimos las MV -álgebras con dos cuantificadores
que conmutan las cuales, como ya dijimos, son una generalización natural de las álgebras
cilíndricas de dimensión dos libre de elementos diagonales. El tramtamiento de estas
álgebras esta dado en términos de implicación y negación. Este hecho nos permite simplificar
los resultados establecidos por Di Nola y Grigolia [18] en cuanto a la caracterización de los cuantificadores por medio de subálgebras relativamente completas especiales.
Además, probamos que esta nueva variedad tiene la propiedad de extensión de congruencias
y que es a congruencias distributivas. Por otra parte, desarollamos una dualidad
topológica para estas álgebras y como aplicación de la misma, caracterizamos a las congruencias
por medio de ciertos subconjuntos cerrados del espacio asociado a un álgebra.
Además, estudiamos la variedad generada por cadenas de longitud n + 1 (n < !)y, entre
otras resultados, probamos que se trata de una subvariedad semisimple y caracterizamos
sus miembros subdirectamente irreducibles. Finalmente, a partir de un álgebra funcional
especial determinamos un conjunto importante de las álgebras simples y exhibimos la
totalidad de ellas en el caso finito. / This volume is organized in six chapters. In Chapter I all the results presented are
well-known, but they were included either to facilitate the reading or to fix the notations
needed throughout the remainder chapters and it has no pretensions of originality.
Chapter II is organized in seven sections. We start pointing out the motivations for
the study of symmetric operators in modal pseudocomplemented De Morgan algebras,
which we called S-algebras. Subsequently, we determine the generating algebras of this
variety and we show that it is semisimple. Furthermore, we study the finite and the
finitely generated S-algebras which allows us to assert that this variety is locally finite.
We also determine the structure of the free S-algebras with n (n < !) free generators
and we exhibit a formula to calculate the cardinal number of these algebras in terms
of the number of its free generators. On the other hand, we establish necessary and
sufficient conditions for the existence of epimorphisms between finite S-algebras. To do
this, we make a thorough study of the prime spectrum of the S-algebras. In particular,
we prove that it can be decomposed as a special cardinal sum. From these results we
compute the number of epimorphims which can be defined between finite algebras. In
addition, we show that number in the particular cases of mpM-algebras, Lukasiewicz-
Moisil algebras of order 3 and Boolean algebras. We conclude the chapter describing the
lattice of subvarieties of the variety of the S–algebras.
In Chapter III, we introduce and study the mpM-algebras enriched with an automorphism
of period k, where k 2 IN, k 2. We called them Ck-algebras. The results of
this chapter are a natural generalization of those obtained in the previous chapter for S-
algebras, because they are Ck-algebras when k = 2. First, we present the most important
properties of this new structure. Then, we establish a correspondence between the family
of congruences and the family of c-filters (ie: certain special filters of the algebra) which
allows us to determine a family of ultrafilters associated with each maxinal c-filter. Moreover,
we determine necessary and sufficient conditions for a congruence to be a maximal
one. This result follows by considering a new binary operation called cyclical implication
and characterizing the congruences by means of the deductive systems associated with
this implication. In addition, the properties verified by this implication allow us to show
that the variety of Ck-algebras is semisimple. On the other hand, we determine the algebras
which generate this variety by applying different techniques of the ones used when
k = 2 because the structure of Ck-algebras is much more complex than the S-algebras.
Besides, we prove that the variety of Ck-algebras is finitely generated and locally finite.
Finally, we obtain the cardinal number of the free Ck-algebra with a set of n (n < !) free
generators in terms of the parameters k and n and we also verify this result for the case
k = 1 and k = 2, showing that they coincide with those already obtained in [61] and in
Chapter II of this thesis, respectively.
Chapter IV is devoted to monadic mpM-algebras (or M-algebras). Each algebra of
this new variety is considered as a pair consisting of an mpM-algebra and an existential
quantifier. First, we obtain some properties and show the relationship between these
algebras and others well-known structures. Moreover, from a special family of subalgebras
of an mpM-algebra we determine how to get all the quantifiers that transform it into an
M-algebra. Next, we started a topological study of this variety associating to each M-
algebra a compact, Hausdorff and totally order-disconnected topological space enriched
with an equivalence relation, such as the Halmos-Priestley’s dualities. This first duality
allowed us to do an extensive study of the congruences. In particular, we show that there
is an isomorphism between the lattice of certain open, closed and involutive subsets of
the associated space of an M-algebra and the lattice of the principal M-congruences of
it. Furthermore, we prove that the principal and Boolean congruences coincide and we
calculate the number of them in the case of finite algebras. Besides, we show that the
principal congruences are also determined by certain special filters of the algebra. Thus
the study of the congruences is completed. Finally, we ended the chapter by noting that,
unlike what happens in other classes of algebras, here it is not always possible to define
the monadic structure from the k-cycle one.
In Chapter V, we continue the study of the M-algebras and we present a second
topological representation which allowed us to determine the generating algebras (finite
or infinite) of this variety. First, we go in depth in the study of the prime spectrum of
the M-algebras, in order to obtain a new topological representation for these algebras
considering the category of the sm-spaces and the sm-functions. This duality has the
advantage of providing more information than the first on the effect of the equivalence
relation in the space. On the other hand, we prove that the conditions that verify the
q-spaces (see [9]) are suitable for the quotient space to be a Priestley space with the
identification topology, and for the canonical projection to be a continuous function that
preserves the order. Moreover, we show that this result is transferred to the monadic De
Morgan spaces ([62, p.84]) and to the sm-spaces, which is fundamental for subsequent
study. Furthermore, we use among others, general topological concepts as the convergence
and accumulation for nets (Moore-Smith sequences) and the extension theorem for the
continuous functions in T3-spaces, in order to determine the M-algebras of an arbitrary
cardinality which generates this variety. Finally, taking into account some of the previous
results, we analyzed the relationship between monadic De Morgan algebras ([62]) and
monadic tetravalent modal algebras ([74]). In particular, we prove that all tetravalent
modal algebra with a special quantifier is a simple monadic De Morgan algebra. Hence,
we can assert that the lattice of the subvarieties of monadic De Morgan algebras is much
more complex than the lattice of the subvarieties of Q-distributive lattices introduced by
Cignoli in [9].
Finally, in Chapter VI we introduce the MV -algebras with two quantifiers which commute.
These algebras are a natural generalization of cylindric algebras of dimension two
free of diagonal elements. The study of them is done in terms of implication and negation.
This fact allows us to simplify the results established by Di Nola and Grigolia ([18]) with
respect to the characterization of quantifiers by means of special relatively complete subalgebras.
Besides, we prove that this new variety has the congruence extension property
and distributive congruences. Furthermore, we develop a topological duality for these
algebras which allows us to characterize the congruences by means of certain closed subsets
of the space associated with them. In addition, we study the variety generated by
chains of length n + 1 (n < !) and, among other results, we prove that it is a semisimple
subvariety and we characterize their subdirectely irreducible members. Finally, from a
special functional algebra we determine an important set of simple algebras and we show
all of them in the finite case.
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Una contribución al desarrollo de los qM_3-retículosJiménez, María A. 12 December 2016 (has links)
En esta tesis investigamos la clase de los qM3 retículos y la de los mM3−retículos o
M3−retículos monádicos, que son M3−retículos dotados de un cuantificador existencial,
en el primer caso, y en el segundo de dos cuantificadores: existencial y universal. También
estudiamos la clase de los M3−retículos k–cíclicos, que son M3−retículos dotados de un
automorfismo de período k. Hemos organizado el trabajo en cinco capítulos, divididos a
su vez en secciones y subsecciones en algunos casos.
El Capítulo 1 está dividido en cuatro secciones. En las primeras, repasamos resultados
principales sobre retículos distributivos y exponemos distintos conceptos de álgebra universal
y espacios de Priestley. Todos los resultados indicados son conocidos. Los hemos
incluído tanto para facilitar la lectura posterior, como para fijar las definiciones. En la
última sección, introducimos los M3−retículos definidos por A. V. Figallo a sugerencia de
A. Monterio en Los M3-Reticulados [14], Rev. Colombiana de Matemática, XXI, 1987.
En la primera sección del Capítulo 2, indicamos una dualidad topológica para los
M3−retículos. En la segunda sección, utilizando la dualidad, caracterizamos el retículo de
las congruencias de estas álgebras y determinamos las álgebras simples y subdirectamente
irreducibles, reencontrando los resultados que Figallo había establecido de manera algebraica,
de una forma diferente, vía la topología. Luego nos dedicamos al estudio de las
congruencias principales y booleanas, demostrando que ambas coinciden, están definidas
ecuacionalmente (CPDE) y son congruencias regulares y uniformes. Además probamos
que la variedad M3, es a congruencias conmutativas, que es una variedad filtral y discriminadora
y tiene la propiedad de extensión de congruencias (PEC).
El Capítulo 3, está dividido en cuatro secciones. La primera, está dedicada al estudio
del sistema determinante de unM3−retículo finito, mostrando que el conjunto ordenado de
sus elementos primos, determina la estructura del mismo. En la segunda y tercera sección,
indicamos un método para construir los M3−automorfismos y los M3−epimorfismos,
cuando se trata de M3−retículos finitos, y determinamos en cada caso el número de los
mismos. En la cuarta sección, referida a los M3−retículos k–cíclicos, probamos que la
variedad es semisimple y determinamos el cardinal del álgebra libre finitamente generada.
Comprobamos con esos resultados que dicha variedad es finitamente generada y localmente
finita. Concluimos la sección estableciendo el número de estructuras cíclicas, no isomorfas,
que se pueden definir sobre un M3−retículo finito.
En el Capítulo 4, en la primera sección definimos los qM3−retículos y estudiamos algunas
propiedades válidas en esta clase. En particular, determinamos cómo a partir de
una familia especial de subálgebras de un M3−retículo, podemos obtener un cuantificador
existencial de modo que lo transforme en un qM3−retículo. En la segunda sección, extendemos
la dualidad de Priestley realizada para los M3−retículos con último elemento,
al caso de los qM3−retículos acotados. Empleando esta dualidad, en la tercera sección,
probamos que la variedad es semisimple y obtenemos una caracterización funcional de
los qM3−retículos simples. De igual modo nos abocamos al estudio de las congruencias
principales y booleanas, indicando sus propiedades más destacadas.
El Capítulo 5, está dedicado a los M3−retículos monádicos. En la primera sección,
mostramos propiedades de los mismos y exhibimos la relación existente entre estas álgebras
y los M3−retículos k–cíclicos. En la segunda y tercera sección, presentamos una
dualidad topológica que nos facilita describir las congruencias, probar que la variedad es
semisimple y obtener una caracterización funcional de los mM3−retículos simples. En la
última sección, mostramos, con técnicas topológicas, que se puede interrelacionar ambos
cuantificadores, a pesar que en estas lgebras no es posible hacerlo de la manera clásica,
puesto que la negación de las mismas no se comporta como una negación de De Morgan;
lo que nos permite afirmar que todo qM3−retículo es un M3−retículo monádico. / In this thesis, we study qM3−lattices and mM3−lattices or M3−monadic lattices that
are M3−lattices provided with an existential quantifier in the first case, and, in the second
case, they are provided with two quantifiers, existential and universal. We also study
k–cyclic M3−lattices, which are M3−lattices provided with an automorphism of k period.
We have organized this thesis into five chapters, divided into sections and subsections.
Chapter 1 is divided into four sections. In the first sections, we review main results
on distributive lattices and we expose different universal algebra and Priestley spaces
concepts. All the indicated results are well-known. We have included these concepts not
only to facilitate the reading of the following sections but also to establish definitions. In
the last section, we introduce M3−lattices defined by A.V. Figallo, at suggestion of A.
Monteiro in Los M3-Reticulados [14], Rev. Colombiana de Matem´atica, XXI, 1987.
In the first section of Chapter 2, we indicate a topological duality for M3-lattices.
In the second section, using this duality, we characterize the lattice of congruences of
these algebras and we determine simple and subdirectly irreducible algebras, re-finding
the results that Figallo had established in algebraic manner, in a different way, by means
of topology. Then, we studied principal congruences and Boolean congruences,
demonstrating that such congruences coincide, they are equationally defined (EDPC)
and they are regular and uniform congruences. We further prove what the M3 variety is
to commutative congruencies; that it is a filter and discriminating variety, and that it has
the property of congruencies extension (CEP).
Chapter 3 is divided into four sections. The first section is dedicated to the study of the
determining the system of a finite M3−lattice, proving that the ordered set of its prime
elements determines its structure. In the second and third section, we indicate a method
to construct the M3−automorphisms and the M3−epimorphisms, when it is about of
finite M3−lattices, and we also determine their number in both cases. The fourth section
is dedicated to the study of the k–cyclic M3−lattices. First, we prove that the variety is
semisimple and we determine the cardinal of finitely generated free algebra. Afterward,
we prove with these results that the variety is finitely generated and locally finite. To
conclude this section, we determine the number of cyclic structures, non-isomorphic, that
can be defined on a finite M3−lattice.
In Chapter 4, in the first section we define qM3−lattices and we study some valid
properties of such lattices. In particular, we determine how, from a special family of subalgebras
of an M3−lattice, we can obtain an existential quantifier in a way that transforms
it into a qM3−lattice. In the second section, we extend the Priestley duality for M3-lattices
with a last element, in the case of bounded qM3−lattices. By using this duality, in the
third section, we prove that the variety is semisimple and we also obtained a functional
characterization of the simple qM3−lattices. In the same way, we focus on the study of
the principal and Boolean congruences, indicating their most outstanding properties.
Chapter 5 is dedicated to the study of monadic M3−lattices. In the first section, we
prove properties of the latter mentioned and we exhibit the relationship existing between
these algebras and the k–cyclicM3−lattices. In the second and third section, we establish a
topological duality that facilitates us to describe the congruences, to prove that the variety
is semisimple and to obtain a functional characterization of the simple mM3−lattices. In
the fourth section, we demonstrate that, with topological techniques, it is possible to
interrelate both quantifiers, although it is not possible to do it in the classic manner in
these algebras, since their negation does not behave as a De Morgan negation; which
allows us to state that every qM3−lattice is a monadic M3−lattices.
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Álgebras de Lukasiewicz-Moisil Θ-valuadasPascual, Inés Beatriz 24 February 2016 (has links)
En esta tesis investigamos la clase de las álgebras de Lukasiewicz–Moisil −valuadas, siendo el tipo de orden de un conjunto totalmente ordenado. Al trabajo lo hemos organizado en cinco capítulos. El Capítulo 1 consta de cuatro secciones y los resultados indicados en ellas son conocidos. Los hemos incluído tanto para facilitar la lectura posterior, como para fijar las definiciones de las álgebras y las dualidades topológicas que utilizamos en los capítulos siguientes. En el Capítulo 2 consta de dos secciones. En la primera sección, determinamos una dualidad topológica para las álgebras de Lukasiewicz–Moisil −valuadas sin negación
(LM −álgebras), equivalente a la dada por A. Filipoiu en 1980 para arbitrario. Además, consideramos el caso particular de las LM −álgebras en las que es un entero n, n 2 (LMn−´algebras). En la segunda sección, extendemos a las ´algebras de Lukasiewicz–Moisil −valuadas con negaci´on (nLM −álgebras) la dualidad anteriormente obtenida para las LM −álgebras y la dualidad de las álgebras de De Morgan determinada por W. Cornish y P. Fowler en [22]. También analizamos el caso particular en el que es un entero n, n 2 (nLMn−álgebras). Es un hecho conocido que debido a que el álgebra cociente de una LM −algebra por una congruencia de la misma, en el sentido del ´algebra universal, no necesariamente satisface el principio de determinaci´on de Moisil, se introduce un concepto más fuerte de congruencia sobre estas álgebras, a las que se las llama −congruencias. En las dos secciones de este capítulo, no solamente caracterizamos el retículo de las congruencias y el de las −congruencias de estas álgebras, sino que también describimos las álgebras simples y subdirectamente irreducibles de cada una de esta clase de ´algebras con respecto
a ambas congruencias y tambi´en afirmamos que las álgebras antes mencionados coinciden. Es más determinamos que el espacio asociado a cada una de estas álgebras es un conjunto
totalmente ordenado. A partir de este resultado y usando técnicas topológicas obtenemos estas álgebras, arrivando así, por medio de un razonamiento diferente, a los resultados indicados por R. Cignoli en [15], en el caso de las nLMn−álgebras y los de V. Boicescu y
otros en [13], en otro caso. A partir de la caracterizaci´on obtenida de las conguencias maximales probamos que las LM −álgebras y las nLM −álgebras son semisimples. Además establecemos, tanto para las LM −álgebras como para las nLM −álgebras, una correspondencia entre la familia de las −congruencias y la familia de ciertos filtros especiales de estas álgebras, a los que se les llama −filtros. Finalizamos este capítulo determinando, a través de las dualidades de estas álgebras, condiciones necesarias y suficientes para que las nociones de LMn−álgebra y nLMn−álgebra sean equivalentes. La mayoría de los resultados que se detallan en este capítulo se publicaron en A.V. Figallo, I. Pascual and A. Ziliani, A Duality for −Valued Lukasiewicz–Moisil
Algebras and Applications. Journal of Multiple Valued Logic & Soft Computing.
Vol. 16 (2010), pp. 303-322.
Estos resultados se expusieron previamente en XIV Latin American Symposium on Mathematical Logic, Parati, Brasil en 2008.
El Caíıtulo 3 est´s organizado en cuatro secciones y en él nos dedicamos a estudiar las congruencias y las −congruencias de las LM −álgebras y las nLM −álgebras, teniendo en cuenta las dualidades topológicas obtenidas en el Capítulo 2. En la primera sección, logramos una caracterización de las congruencias principales y otra de las −congruencias principales. Por medio de esta última caracterización probamos que la intersección de
dos −congruencias principales de una LM −algebra es una −congruencia principal. Además, cuando es un entero n, n 2, obtenemos los filtros que determinan las congruencias
principales sobre una LMn−algebra, y a partir de este resultado demostramos que la intersecci´on de dos congruencias principales de dicha álgebra es tambi´en una congruencia principal. En los otros casos damos condiciones suficientes para que la intersección de dos congruencias principales de una LM −álgebra no sea principal. En la segunda sección, centramos nuestra atenci´on en las congruencias y las −congruencias booleanas delas LM −álgebras. En primer lugar, las caracterizamos por medio de ciertos subconjuntos cerrados y abiertos de su espacio asociado. Usando estas caracterizaciones demostramos que estas congruencias coinciden, y también que son las congruencias principales determinadas por los filtros generados por elementos booleanos de estas álgebras. Este último resultado nos permite establecer condiciones necesarias y suficientes para que una congruencia
principal sea booleana, y también determinar que las congruencias booleanas son conmutativas, regulares y uniformes. Además, analizamos el caso particular de las LM −algebras completas.
La mayor parte de los resultados que se indican en las dos primeras secciones de este capítulo se publicaron en
A.V. Figallo, I. Pascual and A. Ziliani, Principal and Boolean Congruences on −valued Lukasiewicz–Moisil algebras. Logic withouth frontiers. Festschrift for Walter Alexandre Carnielli on the occasion of his 60 th Birthday, 17 (2012), pp. 215-237.
Algunos de estos resultados se expusieron previamente en XIII Latin American Symposium on Mathematical Logic, Oaxaca, Méjico, en 2006 y otros de estos resultados, en la Reunión Anual de la Unión Matemática Argentina en 2007. En la tercera sección de este capítulo, estudiamos las congruencias y las −congruencias
principales y booleanas de las LM −álgebras que son producto de una familia finita
de LM −álgebras totalmente ordenadas. Como consecuencia de ello obtenemos que las congruencias sobre estas álgebras son −congruencias y además que son principales y booleanas. A partir de este hecho probamos que el cardinal del álgebra booleana de las congruencias de un álgebra de esta subclase, está dado por el cardinal del álgebra booleana de los elementos complementados de dicha álgebra. Estos resultados se expusieron en la Reunión Anual de la Unión Matemática Argentina en 2006.
En la última secci´on caracterizamos y analizamos las congruencias y −congruencias principales y booleanas de las nLM −álgebras. En todas las secciones consideramos en forma particular el caso en el que es un entero n, n 2. El Capítulo 4 está organizado en cuatro secciones. En la primera sección, comenzamos definiendo las álgebras de Lukasiewicz–Moisil −valuadas sin negación monádicas
o mLM −álgebras y las álgebras de Lukasiewicz −valuadas sin negación monádicas fuertes o smLM −álgebras para arbitrario y consideramos el caso particular en el que es un entero n, n 2, a las que las denotamos por mLMn−álgebras y smLMn−álgebras,
respectivamente. Luego, nos dedicamos a determinar una dualidad topológica para cada una de estas clases de álgebras, extendiendo las dualidades topol´ogicas para los M−retículos y sM−retículos, descriptas en el Capítulo 1 y la dualidad determinada en el Capítulo
2 para las LM −álgebras. A trav´es de estas dualidades obtenemos propiedades de las mLM −álgebras, de las que resulta que toda mLM −álgebra es una smLM −álgebra y consecuentemente que los conceptos de mLM −álgebra y smLM −´algebra son equivalentes.
En la segunda sección, tambi´en por medio de la dualidad, caracterizamos las congruencias y las −congruencias y las congruencias y las −congruencias maximales y booleanas sobre una mLM −álgebra, y a partir de estas caracterizaciones realizamos
un estudio detallado de las mismas. Luego, en la tercera sección, abordamos el problema de determinar las álgebras subdirectamente irreducibles de esta clase de álgebras con
respecto a las congruencias y a las −congruencias. En primer lugar, las caracterizaciones anteriores nos permiten afirmar que estas álgebras coinciden y que son también las mLM −álgebras simples con respecto a ambas congruencias. Luego, por medio del espacio topológico cociente por la relaci´on de equivalencia definida en los espacios asociados a las mLM −álgebras, probamos que la imagen del cuantificador de una mLM −álgebra simple
es una LM −álgebra simple. Finalmente, a partir de este último resultado y usando conceptos de topología general, determinamos todas las mLM −álgebras simples. Cabe mencionar que algunos de los temas que se presentan en este capítulo fueron aceptados en el XVI Latin American Symposium on Mathematical Logic, Buenos Aires en 2014. El Capítulo 5 consta de tres secciones. En la primera sección, desarrollamos una dualidad topológica para las álgebras de Lukasiewicz–Moisil −valuadas con negación monádicas o qnLM −álgebras, con infinito y finito. Estas álgebras fueron introducidas por G. Georgescu y C. Vraciu en [42], e investigadas por M. Abad en [1] cuando es un entero
n, n 2 (qnLMn−álgebras). Cuando nos restringimos a la categoría de los Q−retículos distributivos y Q−homomorfismos, esta dualidad coincide con la obtenida por R. Cigx noli en [18]. En la segunda sección, por medio de la dualidad obtenida, logramos una
nueva caracterización de las congruencias, las −congruencias y de las congruencias y −congruencias maximales y booleanas sobre estas álgebras. A partir de la caracterización de las congruencias maximales probamos que las qnLM −álgebras son semisimples.
En la tercera sección, usando los resultados de la Sección 2, establecemos que las qnLM −álgebras simples y subdirectamente irreducibles con respecto a ambas congruencias coinciden. Además en esta sección, empleando el mismo método topológico que el que se utilizó para las mLM −álgebras, determinamos todas las qnLM −álgebras simples, las que se caracterizan por el hecho de que la imagen del cuantificador, definido en cada una de estas álgebras, es una nLM −álgebra simple; obteniendo así, de un modo diferente, los resultados establecidos por M. Abad en [1], para el caso en que es un entero n, n 2. La dualidad para las qnLMn−álgebras y sus aplicaciones se publicaron en Figallo, A. V.; Pascual, I.; Ziliani, A. Notes On Monadic n-valued Lukasiewicz Algebras. Math. Bohem. 129 (2004), no. 3, 255–271.
Algunos de los resultados de la dualidad de las qnLM −álgebras, infinito, se presentaron y discutieron en la Reunión Anual de la Unión Matemática Argentina en 2005. Varios de los resultados de esta tesis que todavía no se han publicado, están en vías
de publicación ([29], [32]).
Finalizamos este trabajo dando una breve enumeración de los posibles desarrollos futuros. / In this thesis, we investigate the class of −valued Lukasiewicz–Moisil algebras, where is the order type of a totally ordered set. We have organized this volume in five chapters. Chapter 1 consists of four sections and the results reported in them are well-known.
We have included them both to facilitate the subsequent reading and to set the definitions of algebras and topological dualities that we use in the remainder chapters.
Chapter 2 is organized in two sections. In the first one, we determine a topological duality for −valued Lukasiewicz–Moisil algebras without negation (LM −algebras) equivalent to the one given by A. Filipoiu in [40]. Furthermore, we consider the particular
case of LM −algebras where is an integer n, n 2 (LMn−algebras). In the second section, we extend the above duality and the one obtained by W. Cornish and P. Fowler in [22] for De Morgan algebras to the case of −valued Lukasiewicz–Moisil algebras with
negation (nLM −algebras); and we also analyze the particular case in which is an integer n, n 2 (nLMn−algebras). It is well-known that there are congruences in the classes of LM −algebras and nLM −algebras, that the quotient algebra by these congruences,
in the sense of universal algebra, does not satisfy the determination principle. That is the reason why the stronger concept of −congruence is introduced on these algebras. In
these two sections of this chapter, we do not only characterize the lattice of congruences and the lattice of −congruences on these algebras, but we also describe the simple and subdirectly irreducible LM −algebras and nLM −algebras regarding both congruences; and we also assert that in each class of these algebras, the above mentioned algebras coincide. What is more, we determine that the space associated with each of these algebras
is a totally ordered set. From this last result and using topological techniques, we obtain all these algebras; and so we arrive, through a different reasoning, at the results indicated by R. Cignoli in [15] in the case of nLMn−algebras and by V. Boicescu et al in
[13], in another case. From the characterization of the maximal congruences, we can set that the LM −algebras and the nLM −algebras are semisimple. In addition to the latter
mentioned, we establish for both LM −algebras and nLM −algebras, a correspondence between the family of −congruences and the family of certain special filters of these algebras,
which are called −filters. Bearing in mind the above dualities for these algebras, we conclude this chapter by determining necessary and sufficient conditions so that the notions of LMn−algebra and nLMn−algebra are equivalent. Most of the results obtained in this chapter were published in A.V. Figallo, I. Pascual and A. Ziliani, A Duality for −Valued Lukasiewicz–Moisil Algebras and Applications. Journal of Multiple Valued Logic & Soft Computing. Vol. 16 (2010), pp. 303-322. They were previously presented and discussed in XIII Latin American Symposium on Mathematical Logic, Parati, Brasil in 2008.
Chapter 3 is organized into four sections and in within this chapter our main interest is to research on the principal and Boolean congruences and −congruences on LM −algebras and nLM −algebras. In order to do this, we take into account the topological
dualities for these algebras obtained in Chapter 2. In the first section, we achieve a characterization of principal congruences and another of principal −congruences on LM −algebras. These last results allow us to prove that the intersection of two principal
−congruences on an LM −algebra is a principal −congruence. Furthermore, whenever is an integer n, n 2, we obtain the filters which determine principal congruences on an LMn−algebra and, we are also in a position to show that the intersection of two principal
congruences on an LMn−algebra is a principal one. In other cases, we give sufficient conditions so that the intersection of two principal congruences on an LM −algebra is not a principal one. In Section 2, our attention is focused on Boolean congruences on LM −algebras. Firstly, we characterize them by means of certain closed and open subsets of their associated spaces. Using this characterization, we prove that these congruences are −congruences, and also that they are principal congruences associated with filters
generated by the complemented elements of these algebras. This last result allows us to set necessary and sufficient conditions so that a principal congruence is a Boolean one, and also to determine that the Boolean congruences are commutative, regular and uniform. Besides, we analyze the particular case of the complete LM −algebras. Most of the achieved results in the two first sections of this chapter were published in A.V. Figallo, I. Pascual and A. Ziliani, Principal and Boolean Congruences on −valued Lukasiewicz–Moisil algebras. Logic withouth frontiers. Festschrift for Walter Alexandre Carnielli on the occasion of his 60 th Birthday, 17 (2012), pp. 215-237. Some of these results were also presented and discussed previously in XIII Latin American Symposium on Mathematical Logic, Oaxaca, Mexico, in 2006 and other of these results, in the Annual Meeting of the Uni´on Matem´atica Argentina in 2007.
In Section 3 of this chapter, we study the principal and Boolean congruences on LM −algebras, which are a product of a finite family of totally ordered LM −algebras.
As a result, we obtain that the congruences on these algebras are −congruences and that they also are principal and Boolean congruences and −congruences. From this fact, we prove that the cardinal of the lattice of congruences on an algebra of this subclass
is given by the cardinal of the Boolean algebra of the complemented elements of this algebra. These results were presented and discussed in the Annual Meeting of the Uni´on
Matem´atica Argentina in 2006. In the last section, we characterize and analyze the principal and Boolean congruences
and −congruences on nLM −algebra. In all sections, we consider the particular case that is an integer n, n 2.
Chapter 4 is organized in three sections. In the first section, we start by defining the monadic −valued Lukasiewicz–Moisil algebras without negation or mLM −algebras and the strong monadic −valued Lukasiewicz–Moisil algebras without negation or smLM −
algebras, for arbitrary. Also we consider the particular case in which is an integer n, n 2, and we denote these algebras by mLMn−algebras and smLMn−algebras, respectively.
Then, we dedicate ourselves to determine a topology duality for each of these classes of algebras. To do this, we extend to these algebras the topological dualities for
M−lattices and sM−lattices, described in Chapter 1, and the duality that we determined in Chapter 2 for LM −algebras respectively. By means of these dualities, we obtain
properties of the mLM −algebras, from which it arises the fact that every mLM −algebra is an smLM −algebra and consequently that the concepts of mLM −algebra and smLM −algebra are equivalent. In order to obtain more information about the latter mentioned
algebras, in the second section, we characterize congruences and −congruences, maximal and Boolean congruences and −congruences on an mLM −algebra, taking into account the duality mentioined above; and from these characterizations, we
carry out a detailed study of them. Then, in the third section, we deal with the problem of determining the subdirectly irreducible algebras of this class, concerning congruences
and −congruences. Firstly, the previous characterizationes allow us to assert that these algebras coincide and that they are also the simple mLM −algebras regarding both congruences.
Then, through the topological quotient space by the equivalence relation defined in the spaces associated with the mLM −algebras, we prove that the image of the quantifier of a simple mLM −algebra is a simple LM −algebra. Finally, from this last result and
while using general topological concepts, we determine all the simple mLM −algebras. It is worth mentioning that some of the topics presented in this chapter were submitted and accepted at XVI Latin American Symposium on Mathematical Logic, Buenos Aires
in 2014. Chapter 5 consists of three sections. In the first section, we develop a topological duality for monadic −valued Lukasiewicz–Moisil algebras with negation or qnLM −algebras, which were introduced by G. Georgescu and C. Vraciu in [42] and they were researched by M. Abad in [1] in the particular case that is an integer n, n 2 (qnLMn−algebra). When restricted to the category of Q−distributive lattices and Q−homomorphisms, this duality
coincides with the one obtained by R. Cignoli in [18]. In the second section, a new characterization of the congruences and another one of the −congruences on a qnLM −algebra by means of certain closed and involutive subsets of the associated space are also obtained.
Besides, in the second section, we characterize the maximal and Boolean congruences and −congruences on these algebras. The results obtained in this Section allow us, in the third section, to establish that simple and subdirectly irreducible qnLM −algebras regarding congruences and −congruences coincide. The characterization of the maximal congruences
enables us to prove that every qnLM −algebra is semisimple. Furthermore, in the third section, employing the same topological method as the one used for mLM −algebras, we obtain all the subdirectly irreducible qnLM −algebras, which are characterized by
the fact that the image of the quantifier, defined on each of these algebras, is a simple nLM −algebra. And so, we arrive at the results established by M. Abad in [1], in the case
of qnLMn−algebra, n 2, by a different method.
The duality for qnLMn−algebras and its applications were published in Figallo, A. V.; Pascual, I.; Ziliani, A. Notes On Monadic n-valued Lukasiewicz Algebras. Math. Bohem. 129 (2004), no. 3, 255–271.
Some of the results of the duality for qnLM −algebras, infinite, were presented and discussed in the Annual Meeting of the Uni´on Matem´atica Argentina in 2005.
Several of the results achieved in this thesis that have not been published yet will be submitted for publication ([29], [32]).
We conclude this study by giving a brief enumeration of possible future developments.
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