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Unique homomorphic extension theorem

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865: 33: 74: 872: 128: 1424: 3601: 859: 1145: 2122: 4946: 4816: 4702: 3948: 3835: 3402: 2401: 1653: 3082: 1948: 4148: 4591: 3722: 593: 678: 1541: 1419:{\displaystyle {\{(f(x_{1},\ldots ,x_{n}),g(h_{i}(x_{1}),\ldots ,h_{i}(x_{n})))\mid (x_{1},\ldots ,x_{n})\in X_{i}^{n}-X_{i-1}^{n},f\in F\}}\cup {\operatorname {graph} (h_{i})}{\text{ with }}g=d(f)} 2840: 2583: 2978: 671: 4399: 2915: 4501: 2653: 3351: 1789: 1723: 509: 2281: 1953: 46: 1841: 2740: 4445: 3659: 1017: 379: 4235: 3397: 4335: 4285: 2779: 2233: 3282: 3226: 3197: 3111: 963: 910: 3309: 3253: 2516: 2432: 2169: 4823: 4182: 461: 311: 146: 1137: 1077: 2688: 2484: 3168: 3138: 1454: 1104: 1044: 421: 256: 3979: 5060: 2458: 4709: 4598: 3841: 3728: 4019: 3999: 2189: 2142: 934: 3596:{\displaystyle \Sigma =\mathrm {Variables} \cup \{0,1,2,\ldots ,9\}\cup \{+,-,*\}\cup \{(,)\},{\text{ where }}|*=\mathrm {Variables} \cup \{{0,\ldots ,9}\}} 52: 3363:
We can use the theorem of unique homomorphic extension for calculating numeric expressions over whole numbers. First, we must define the following:
2286: 1546: 2983: 4977:
Logic Programming and Nonmonotonic Reasoning: 6th International Conference, LPNMR 2001, Vienna, Austria, September 17-19, 2001. Proceedings
4401:
will be a function that calculates recursively the truth-value of a proposition, and in a way, will be an extension of the function 
4024: 4508: 1846: 5019: 4989: 182: 164: 60: 3665: 854:{\displaystyle {\hat {h}}(f(x_{1},\ldots ,x_{n}))=g({\hat {h}}(x_{1}),\ldots ,{\hat {h}}(x_{n})),{\text{ where }}g=d(f)\qquad (2)} 517: 5011:
Fuzzy Logic and Applications: 6th International Workshop, WILF 2005, Crema, Italy, September 15-17, 2005, Revised Selected Papers
2693:
Before moving further we must make use of a new lemma that determines the rules for partial functions, it may be written as:
1459: 2784: 203:
which formalizes the intuition that the truth or falsity of a statement can be deduced from the truth values of its parts.
5077: 2521: 2925: 609: 4342: 1655:, so we only have to determine the functionality for the left side of the union. Knowing that the elements of  2845: 4453: 2591: 2117:{\displaystyle (x_{1},\ldots ,x_{m})\in X_{i}^{m}-X_{i-1}^{m},(y_{1},\ldots ,y_{n})\in X_{i}^{n}-X_{i-1}^{n}} 3314: 1728: 1662: 466: 103: 17: 1794: 5035: 4981: 3354: 2918: 2699: 4404: 3609: 976: 2238: 336: 4188: 3369: 4291: 4241: 2745: 2197: 4941:{\displaystyle {\hat {h}}({(\rho \to \theta )})=SE\,ENTAO({\hat {h}}(\rho ),{\hat {h}}(\theta ))} 200: 3258: 3202: 3173: 3087: 939: 886: 2489: 5054: 5015: 4985: 4155: 434: 284: 5009: 4975: 1109: 1049: 2658: 2463: 84: 4811:{\displaystyle {\hat {h}}({(\rho \lor \theta )})=OU({\hat {h}}(\rho ),{\hat {h}}(\theta ))} 4697:{\displaystyle {\hat {h}}({(\rho \land \theta )})=E({\hat {h}}(\rho ),{\hat {h}}(\theta ))} 3943:{\displaystyle f:\Sigma ^{*}x\Sigma ^{*}\to \Sigma _{w_{1},w_{2}\mapsto {w_{1}*w_{2}}}^{*}} 3830:{\displaystyle f:\Sigma ^{*}x\Sigma ^{*}\to \Sigma _{w_{1},w_{2}\mapsto {w_{1}+w_{2}}}^{*}} 3146: 3116: 1432: 1082: 1022: 399: 234: 3955: 3287: 3231: 2406: 2147: 2437: 5005: 4004: 3984: 2174: 2127: 919: 5071: 3255:
that satisfies (1) and (2), it is enough to use a simple induction that shows 
936:. To prove the theorem, two requirements must be met: to prove that the extension ( 864: 871: 388:
From this lemma we can now build the concept of unique homomorphic extension.
1659:
are functions(again, as defined by the lemma), the only instance where 
93: 73: 1429:
First we must be certain the graph actually has functionality, since 
2396:{\displaystyle f\neq {f'},f(x_{1},\ldots ,x_{m})=f'(y_{1},\ldots ,Y_{n})} 1648:{\displaystyle (x_{1},\ldots ,x_{n})\in X_{i}^{n}-X_{i-1}^{n},(i\geq 0)} 3077:{\displaystyle dom({\hat {h}})=\bigcup dom(h_{i})=\bigcup X_{i}=X_{+}} 4447:
that associates a truth-value to each atomic proposition, such that:
3353:, and such is proved the Theorem of the Unique Homomorphic Extension. 5037:
Logic For Computer Science: Foundations of Automatic Theorem Proving
4974:
Eiter, Thomas; Faber, Wolfgang; Trusczynksi, Miroslaw (2003-08-06).
4143:{\displaystyle B=\mathbb {Z} ,G={\{Soma(-.-),Mult(-,-),Menos(-)}\}} 4586:{\displaystyle {\hat {h}}({(\neg \phi )})=NAO({\hat {h}}(\psi ))} 1943:{\displaystyle x=f(x_{1},\ldots ,x_{m})=f'(y_{1},\ldots ,y_{n})} 121: 67: 26: 5008:; Petrosino, Alfredo; Tettamanzi, Andrea G. B. (2006-02-15). 1019:
inductively, satisfying conditions (1) and (2) restricted to
3717:{\displaystyle f:\Sigma ^{*}\to \Sigma _{w\mapsto {-w}}^{*}} 870: 863: 588:{\displaystyle \forall x\in X,{\hat {h}}(x)=h(x);\qquad (1)} 965:) exists and is unique (assuring the lack of bijections). 3199:
satisfies (1) and (2). To prove the uniqueness of
1536:{\displaystyle f(x_{1},\ldots ,x_{n})\in X_{i+1}-X_{i}} 142: 98: 88: 2835:{\displaystyle f_{n}\subseteq f_{n+1},\forall n\geq 0} 4826: 4712: 4601: 4511: 4456: 4407: 4345: 4294: 4244: 4191: 4158: 4027: 4007: 3987: 3958: 3844: 3731: 3668: 3612: 3405: 3372: 3317: 3290: 3261: 3234: 3205: 3176: 3149: 3119: 3090: 2986: 2928: 2848: 2787: 2748: 2702: 2661: 2594: 2524: 2492: 2466: 2440: 2409: 2289: 2241: 2200: 2177: 2150: 2130: 1956: 1849: 1797: 1731: 1665: 1549: 1462: 1435: 1148: 1112: 1085: 1052: 1025: 979: 942: 922: 889: 681: 612: 520: 469: 437: 402: 339: 287: 237: 2578:{\displaystyle x_{j}=y_{j},\forall j,1\leq j\leq n} 137:
may be too technical for most readers to understand
4940: 4810: 4696: 4585: 4495: 4439: 4393: 4329: 4279: 4229: 4176: 4142: 4013: 3993: 3973: 3942: 3829: 3716: 3653: 3595: 3391: 3345: 3303: 3276: 3247: 3220: 3191: 3162: 3132: 3105: 3076: 2973:{\displaystyle {\hat {h}}=\bigcup _{i\geq 0}h_{i}} 2972: 2909: 2834: 2773: 2734: 2682: 2647: 2577: 2510: 2478: 2452: 2426: 2395: 2275: 2227: 2183: 2163: 2136: 2116: 1942: 1835: 1783: 1717: 1647: 1535: 1456: is a free set, from the lemma we have  1448: 1418: 1131: 1098: 1071: 1038: 1011: 957: 928: 904: 853: 665: 587: 503: 455: 415: 373: 305: 250: 666:{\displaystyle x_{1},\ldots ,x_{n}\in X_{+}^{n},} 3143:Furthermore, it is clear from the definition of 4394:{\displaystyle {\hat {h}}:X_{+}\to \{{0,1}\}} 8: 4434: 4420: 4388: 4374: 4137: 4049: 3648: 3619: 3590: 3570: 3516: 3504: 3498: 3480: 3474: 3444: 2910:{\displaystyle g=(A,\bigcup graph(f_{n}),B)} 1362: 1150: 912:is an homomorphism, specifically named the 883:The identities seen in (1) e (2) show that 61:Learn how and when to remove these messages 18:Theorem of the unique homomorphic extension 5059:: CS1 maint: location missing publisher ( 4496:{\displaystyle {\hat {h}}(\phi )=h(\phi )} 2648:{\displaystyle y=z=g(x_{1},\ldots ,x_{n})} 4915: 4914: 4891: 4890: 4871: 4842: 4828: 4827: 4825: 4785: 4784: 4761: 4760: 4728: 4714: 4713: 4711: 4671: 4670: 4647: 4646: 4617: 4603: 4602: 4600: 4560: 4559: 4527: 4513: 4512: 4510: 4458: 4457: 4455: 4423: 4406: 4377: 4365: 4347: 4346: 4344: 4301: 4293: 4251: 4243: 4198: 4190: 4157: 4048: 4035: 4034: 4026: 4006: 3986: 3957: 3934: 3926: 3913: 3908: 3899: 3886: 3881: 3868: 3855: 3843: 3821: 3813: 3800: 3795: 3786: 3773: 3768: 3755: 3742: 3730: 3708: 3699: 3692: 3679: 3667: 3622: 3611: 3573: 3538: 3527: 3522: 3412: 3404: 3383: 3371: 3322: 3316: 3291: 3289: 3263: 3262: 3260: 3235: 3233: 3207: 3206: 3204: 3178: 3177: 3175: 3154: 3148: 3124: 3118: 3092: 3091: 3089: 3068: 3055: 3036: 3000: 2999: 2985: 2964: 2948: 2930: 2929: 2927: 2889: 2847: 2805: 2792: 2786: 2753: 2747: 2720: 2710: 2701: 2660: 2636: 2617: 2593: 2542: 2529: 2523: 2502: 2497: 2491: 2465: 2439: 2408: 2384: 2365: 2338: 2319: 2296: 2288: 2264: 2259: 2242: 2240: 2216: 2211: 2199: 2176: 2151: 2149: 2129: 2108: 2097: 2084: 2079: 2063: 2044: 2028: 2017: 2004: 1999: 1983: 1964: 1955: 1931: 1912: 1885: 1866: 1848: 1827: 1808: 1796: 1772: 1730: 1706: 1664: 1621: 1610: 1597: 1592: 1576: 1557: 1548: 1527: 1508: 1492: 1473: 1461: 1440: 1434: 1393: 1383: 1369: 1344: 1333: 1320: 1315: 1299: 1280: 1255: 1242: 1220: 1207: 1185: 1166: 1149: 1147: 1117: 1111: 1090: 1084: 1057: 1051: 1030: 1024: 997: 984: 978: 944: 943: 941: 921: 891: 890: 888: 818: 803: 785: 784: 766: 748: 747: 726: 707: 683: 682: 680: 654: 649: 636: 617: 611: 537: 536: 519: 489: 471: 470: 468: 436: 407: 401: 359: 338: 286: 242: 236: 183:Learn how and when to remove this message 165:Learn how and when to remove this message 149:, without removing the technical details. 2980:is a partial function. Since  317: that maps with each function  4957: 973:We must define a sequence of functions 5052: 463: there is a single function  423: is a free set generated by  277: be the set of functions on  3346:{\displaystyle X_{i},\forall i\geq 0} 1784:{\displaystyle (x,z)\in graph(h_{i})} 1718:{\displaystyle (x,y)\in graph(h_{i})} 504:{\displaystyle {\hat {h}}:X_{+}\to B} 281:, such that there is a function  273: any non-empty set and let  147:make it understandable to non-experts 7: 258: the inductive closure of  197:unique homomorphic extension theorem 4531: 3878: 3865: 3852: 3765: 3752: 3739: 3689: 3676: 3563: 3560: 3557: 3554: 3551: 3548: 3545: 3542: 3539: 3437: 3434: 3431: 3428: 3425: 3422: 3419: 3416: 3413: 3406: 3380: 3331: 2820: 2551: 1836:{\displaystyle x\in X_{i+1}-X_{i}} 521: 333: the following function  25: 2735:{\displaystyle (f_{n})_{n\geq 0}} 227: a set of functions in  42:This article has multiple issues. 4440:{\displaystyle h:X\to \{{0,1}\}} 3654:{\displaystyle F=\{{f-,f+,f*}\}} 2742:a sequence of partial functions 1843:is possible is if we have  1139:shall have the following graph: 1012:{\displaystyle h_{i}:X_{i}\to B} 126: 72: 31: 2276:{\displaystyle {f'}(X_{+}^{n})} 841: 575: 374:{\displaystyle d(f):B^{n}\to B} 215: be a non-empty set,  50:or discuss these issues on the 4935: 4932: 4926: 4920: 4908: 4902: 4896: 4887: 4859: 4855: 4849: 4843: 4839: 4833: 4805: 4802: 4796: 4790: 4778: 4772: 4766: 4757: 4745: 4741: 4729: 4725: 4719: 4691: 4688: 4682: 4676: 4664: 4658: 4652: 4643: 4634: 4630: 4618: 4614: 4608: 4580: 4577: 4571: 4565: 4556: 4541: 4537: 4528: 4524: 4518: 4490: 4484: 4475: 4469: 4463: 4417: 4371: 4352: 4309: 4298: 4259: 4248: 4206: 4195: 4168: 4133: 4127: 4106: 4094: 4076: 4064: 3905: 3874: 3792: 3761: 3696: 3685: 3528: 3513: 3507: 3268: 3212: 3183: 3097: 3042: 3029: 3011: 3005: 2996: 2935: 2904: 2895: 2882: 2855: 2765: 2717: 2703: 2677: 2671: 2642: 2610: 2390: 2358: 2344: 2312: 2270: 2252: 2222: 2204: 2069: 2037: 1989: 1957: 1937: 1905: 1891: 1859: 1778: 1765: 1744: 1732: 1712: 1699: 1678: 1666: 1642: 1630: 1582: 1550: 1498: 1466: 1413: 1407: 1389: 1376: 1305: 1273: 1267: 1264: 1261: 1248: 1226: 1213: 1200: 1191: 1159: 1153: 1003: 949: 896: 848: 842: 838: 832: 812: 809: 796: 790: 772: 759: 753: 744: 735: 732: 700: 694: 688: 582: 576: 569: 563: 554: 548: 542: 495: 476: 447: 365: 349: 343: 297: 1: 4230:{\displaystyle d({f-})=menos} 3392:{\displaystyle A=\Sigma ^{*}} 3228:, or any other function  2283: are disjoint when  4330:{\displaystyle d({f*})=mult} 4280:{\displaystyle d({f+})=mais} 3359:Example of a particular case 2774:{\displaystyle f_{n}:A\to B} 2690:, displaying functionality. 2228:{\displaystyle f(X_{+}^{m})} 914:unique homomorphic extension 385:(G cannot be a bijection). 5094: 3277:{\displaystyle {\hat {h}}} 3221:{\displaystyle {\hat {h}}} 3192:{\displaystyle {\hat {h}}} 3106:{\displaystyle {\hat {h}}} 958:{\displaystyle {\hat {h}}} 905:{\displaystyle {\hat {h}}} 2511:{\displaystyle X_{+}^{n}} 431:, for each function  4177:{\displaystyle d:F\to G} 3981:he inductive closure of 2124:and for some generators 456:{\displaystyle h:X\to B} 306:{\displaystyle d:F\to G} 2917:is a partial function. 1132:{\displaystyle h_{i+1}} 1072:{\displaystyle h_{0}=h} 219: a subset of  87:, as no other articles 5034:Gallier, Jean (2003), 4942: 4812: 4698: 4587: 4497: 4441: 4395: 4331: 4281: 4231: 4178: 4144: 4015: 3995: 3975: 3944: 3831: 3718: 3655: 3597: 3393: 3347: 3305: 3278: 3249: 3222: 3193: 3164: 3134: 3107: 3078: 2974: 2911: 2836: 2775: 2736: 2684: 2683:{\displaystyle g=d(f)} 2649: 2579: 2512: 2480: 2479:{\displaystyle f\in F} 2454: 2428: 2397: 2277: 2229: 2185: 2165: 2138: 2118: 1944: 1837: 1785: 1719: 1649: 1537: 1450: 1420: 1133: 1100: 1073: 1046:. 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Logic Programming and Nonmonotonic Reasoning: 6th International Conference, LPNMR 2001, Vienna, Austria, September 17-19, 2001. Proceedings
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