Matriz transversal de hipótesis y fronteras fundacionales
Se reconcilia F1 y se separan las ramas Top ⇒ Reg y Top + complementación ⇒ Bool. La aprobación autoral de 2026-09-21 corresponde a la taxonomía original; esta revisión documental no registra una nueva aprobación específica.
Esta matriz sintetiza las hipótesis explícitas y el alcance de resultados existentes; no es una demostración adicional, no reemplaza las pruebas originales y no aprueba por sí sola la estructura de 18 capítulos, que obtuvo autorización autoral independiente el 2026-09-21. Cada fila indica el conjunto de supuestos usados en la prueba citada, no necesariamente un sistema axiomático mínimo independiente. «Sin AC» significa que esa prueba no lo invoca; «sin algoritmo» significa que no lo construye, no que se haya demostrado su imposibilidad en cualquier contexto. Las citas externas se separan de los resultados internos. Revisión basada en TF-AUD-0001, grafo reconciliado y los manuscritos 1–16.
1. Leyenda y ejes de auditoría
| Símbolo / estado | Lectura exacta |
|---|---|
Cat |
Identidades y composición (TF-AX-00001/TF-AX-00002). |
FL |
Límites finitos: terminal, productos y pullbacks (TF-THM-00023). |
Reg |
FL + paquete regular explícito TF-AX-00008; no incluye exactitud de Barr, elección ni Ω. |
Top |
FL + exponenciales + clasificador de subobjetos: marco de topos elemental. |
Bool |
Top + complementación de todos los subobjetos (lógica interna booleana). |
ZF |
Teoría de conjuntos clásica usada como metateoría, sin AC salvo indicación expresa. |
AC-Reg |
TF-AX-00009, sólo como axioma opcional en los resultados que lo citan. |
Eff |
Máquina, numeración, nombre o realizador proporcionado explícitamente; no se infiere de la existencia de una flecha. |
Pequeña |
Condición de tamaño para conjuntos de índices/objetos y colímites, según el capítulo. |
Lean: no |
Resultado no cubierto por una declaración Lean acreditada en los informes disponibles. |
Lean: parcial |
Sólo un caso o fragmento coincide con la declaración Lean compilada; ver informe específico. |
Dos vías de lectura: (a) usar sólo la base declarada junto a cada resultado; (b) usar el paquete acumulativo de los capítulos 1–3. La posibilidad de demostrar en (b) una hipótesis que en (a) se asume no autoriza a describir el axioma de (a) como independiente. Tampoco autoriza a insertar una prueba inexistente en el registro.
2. Capa estructural: flechas, relaciones y elección
| Resultado/contrato | Hipótesis usadas y frontera lógica | Elección, efectividad y tamaño | Evidencia y cobertura Lean |
|---|---|---|---|
| Identidades y composición | Cat; axiomas primitivos, no teoremas reconstruidos. |
Sin AC; sin algoritmo; clases de flechas según tamaño. | TF-AX-00001/00002, cap. 1. Lean: no. |
| Gráfica de una flecha, caracterización por proyección | Cat + producto binario (TF-AX-00004); \(\gamma_f=\langle1_A,f\rangle\), proyección iso ⇔ gráfica. |
Sin AC; unicidad mediante inversa, no selección; sin algoritmo. | TF-THM-00004/00005, cap. 1. Lean: 00004 y 00005 acreditados en PR #144; F1 documentó 00005 y apéndice D reconoce graphStructural_mono para 00004 sobre el mismo código compilado. No implica auditoría de axiomas metateóricos ni algoritmo. |
| Exponencial y evaluación | Objeto terminal, productos, exponenciales (TF-AX-00003–00005); existencia de \(B^A\) no se deduce sólo de Cat. |
Sin AC; objeto exponencial no ofrece cómputo de evaluación. | TF-THM-00006, cap. 1. Lean: no. |
| Igualdad por puntos globales | El terminal debe ser generador; no se deduce de terminal + productos + exponenciales. | Sin AC; igualdad matemática, no decisor. | TF-THM-00007, TF-CEX-00001, cap. 2. Lean: no. |
| Igualdad por elementos generalizados | Cat con identidades; tomar como sonda \(X=A\), \(a=1_A\) cuando proceda. |
Sin AC ni procedimiento de decisión. | TF-THM-00009, cap. 2. Lean: no. |
| Subobjetos, características y cuantificación de pertenencia | FL + clasificador TF-AX-00007; \(\operatorname{Sub}(X)\cong\operatorname{Hom}(X,\Omega)\), sin exigir Bool. |
Sin AC ni algoritmo para decidir la característica. Tamaños de subobjetos según metateoría. | TF-THM-00018/00019, cap. 3. Lean: no. |
| Límites finitos desde terminal, productos y pullbacks | TF-AX-00003, 00004, 00006 dan igualadores y límites finitos. |
Sin AC; construcción por universalidad, no cómputo. | TF-THM-00023, cap. 4. Lean: no. |
| Factorización imagen y estabilidad por cambio de base | Ruta Reg: FL + TF-AX-00008 como paquete explícito; no se requieren Ω ni exponenciales para las pruebas presentadas. |
Sin AC; imagen no proporciona selector ni algoritmo. | TF-THM-00024/00025, cap. 4 v1.0.1. Lean: no. |
| Topos elemental implica regularidad | Top con todas sus hipótesis acumuladas. Teorema externo importado, no prueba interna de este libro. |
No se añade AC. No atribuir TF-THM ni Lean. |
Nota §4.2 y §4.5 cap. 4; Todd Trimble, prueba externa. Lean: no. |
| Composición de relaciones mediante imágenes | Reg, productos de pares y pullbacks de testigos; asociatividad usa estabilidad de epis regulares. |
Sin AC; relaciones no requieren escoger testigo intermedio; precaución de tamaño para Rel. | TF-DEF-00015, TF-THM-00027–00029, cap. 4. Lean: no. |
| Relación total + univaluada → gráfica | Reg, proyección epi regular y mono ⇒ iso; se recupera \(f=qp^{-1}\). |
Elección única sin AC; no cubre relaciones multivaluadas. | TF-THM-00033, cap. 5. Lean: no. |
| Selector de relación total | Reg; selector ⇔ sección de primera proyección; la totalidad sola no basta. |
AC-Reg sólo para selección de todas las relaciones. Contraejemplo estructural en grupos. |
TF-THM-00034–00036, TF-CEX-00003, cap. 5. Lean: no. |
| Formulaciones de elección en ZF | ZF; equivalencia entre selección universal y secciones de sobreyecciones como principios comparados, sin presuponer AC. |
La prueba de equivalencia no adopta el axioma comparado. | TF-THM-00038, cap. 5. Lean: no. |
El paso Top ⇒ Reg figura como resultado externo. Las pruebas categóricas de §4 usan directamente Reg. TF-AX-00009 queda opcional y no es consecuencia de Reg: TF-CEX-00003 registra el obstáculo. El contraste no autoriza afirmar que todo epi regular se secciona por existir su imagen.
3. Capa de parcialidad y lógica
| Resultado/contrato | Hipótesis usadas y frontera lógica | Elección, efectividad y tamaño | Evidencia y cobertura Lean |
|---|---|---|---|
| Aplicación parcial y categoría \(\mathbf{Par}(\mathcal C)\) | FL (puede trabajarse con los pullbacks pertinentes); spans con brazo mono, cociente por isomorfismos de spans; composición mediante pullback. |
Sin Reg, AC, Ω ni cómputo requerido; tamaño de clases de spans controlado. | TF-DEF-00021, TF-THM-00041–00044, cap. 6. Lean: no. |
| Extensión conjuntista de aplicación parcial | ZF; si \(B\ne\varnothing\) existe prolongación de cualquier \(u:D\to B\) a \(A\), fijando un solo \(b_0\) fuera de \(D\); casos vacíos explícitos. |
Sin AC; ninguna continuidad ni computabilidad inferida. | TF-THM-00048, TF-EXA-00010, cap. 6. Lean: no. |
| Extensiones sujetas a fibras variables | ZF; enunciado del capítulo que compara extensión restringida a \(R_a\ne\varnothing\) con AC. |
Es aquí donde aparece una familia de elecciones; no confundir con extensión libre mediante \(b_0\). | TF-THM-00050, cap. 6. Lean: no. |
| Predicado del dominio y restricción | FL para dominio y pullback; Top/Ω para \(\delta_\alpha:A\to\Omega\). La composición debe restringir antes de evaluar. |
Sin AC; característica no significa prueba decidible del dominio. | TF-DEF-00027/00028, TF-THM-00052–00055, cap. 7. Lean: no. |
| Clasificador parcial \(L(B)\) | Top: \(L(B)\) construido como objeto de subobjetos de \(B\) con a lo sumo un elemento; \(L(1)\cong\Omega\). |
Sin AC; ni algoritmo de pertenencia ni decidibilidad de indefinición. | TF-THM-00062/00063, cap. 8. Lean: no. |
| \(L(B)\cong B\sqcup1\) | ZF en Set clásico; para todos los objetos de un topos, Bool y estructura de coproductos del topos. Un topos no booleano da contraejemplo. |
Sin AC; el símbolo \(\bot\) es etiqueta matemática, no algoritmo. | TF-THM-00064–00066, TF-CEX-00007, cap. 8. Lean: no. |
| Composición de codificaciones parciales | En Top, mónada \(L\) y fórmula clasificadora; en Set clásico, Kleisli para \(B\sqcup1\), no composición ordinaria. |
Sin AC ni computabilidad por sí sola. | TF-THM-00068, TF-THM-00110, cap. 14. Lean: no para Kleisli general. |
No implicaciones controladas: subobjeto existente \(\not\Rightarrow\) dominio complementado; clasificador \(\not\Rightarrow\) procedimiento de decisión; mapa parcial \(\not\Rightarrow\) extensión total con estructura adicional; suma \(B\sqcup1\) \(\not\Rightarrow\) clasificador en topoi arbitrarios. Contraejemplos: TF-CEX-00004, 00006, 00007, 00009.
4. Capa efectiva, igualdad y diagonalización
| Resultado/contrato | Hipótesis usadas y frontera lógica | Elección, efectividad y tamaño | Evidencia y cobertura Lean |
|---|---|---|---|
| Dominio de una función parcialmente computable | Máquina de Turing con parada exacta (TF-DEF-00035) y enumeración efectiva. |
Dominio c.e., no necesariamente decidible; no confundir con realizador bajo promesa. | TF-THM-00069/00071, cap. 9. Lean: no. |
| Totalización etiquetada computable | Función parcialmente computable con contrato de parada exacta; etiquetas distinguen definida/indefinida. | Existe totalización etiquetada computable si y sólo si el dominio es decidible; no se deduce de extensión conjuntista. | TF-THM-00073, cap. 9. Lean: no. |
| Realizador bajo promesa y traductores de nombres | Representaciones fijadas y realizadores del capítulo 9; cambiar la representación requiere mapas computables adecuados. | Ningún decisor de dominio se infiere del mero realizador bajo promesa. | TF-DEF-00038/00039, TF-THM-00075–00077, TF-CEX-00010, cap. 9. Lean: no. |
| Equivalencia extensional de programas | Numeración efectiva de funciones parciales y reducción del problema de parada. | No decidible, ni c.e. ni co-c.e. en la clase general; códigos iguales sintácticamente es otra relación. | TF-THM-00080–00083, cap. 10. Lean: no. |
| Igualdad certificada sobre un conjunto finito | Dominio exhaustivamente enumerado, evaluación terminante y decisiones de pertenencia explicitadas según el teorema. | En ese fragmento es decidible; no extrapolar a funciones arbitrarias o reales. | TF-THM-00084, cap. 10. Lean: no. |
| Evaluador universal parcial y diagonal total | Numeración efectiva, simulador parcial y diagonalización; un intérprete parcial puede existir, un evaluador total computable exhaustivo de todas las funciones totales computables no. | Sin AC; diferencia de contratos de terminación, no imposibilidad de intérprete en general. | TF-THM-00092–00095, cap. 11. Lean: no para esos teoremas computacionales. |
| Diagonal y punto fijo estructural | Familias \(U:A\times A\to B\) representadas por puntos bajo las hipótesis explícitas y endomapa \(s:B\to B\) sin punto fijo. | Sin cómputo ni AC; no convertir epi categórico en sobreyectividad de puntos. | TF-THM-00088/00089 completos en alcance de PR #101; TF-THM-00090 sólo versión predicativa. Informe 011. |
| Diagonal reindexada | \(U:P\times A\to B\), función \(q:A\to P\) sobreyectiva y \(s\) sin punto fijo. | Sobreyectividad no puede omitirse; no diagonal \(f(f)\) mal tipada. | TF-THM-00098, cap. 12. Lean: cubierto por dos declaraciones de PR #108, ver informe 012. |
| Teorema de recursión de Kleene | Numeración efectiva con especialización \(s\)-\(m\)-\(n\) como hipótesis explícita. | Obtiene equivalencia extensional de programas, no identidad de índices. | TF-THM-00100, cap. 12. Lean: no; PR #108 no lo certifica. |
5. Comparación de formalismos, Yoneda y tamaño
| Resultado/contrato | Hipótesis usadas y frontera lógica | Elección, efectividad y tamaño | Evidencia y cobertura Lean |
|---|---|---|---|
| Traducción entre gráficas, flechas y términos tipados | Productos/exponenciales, reglas beta y eta donde se indican; distinguir equivalencia semántica e identidad de códigos. | Sin AC; demostración conjuntista no acredita una CCC arbitraria. | TF-THM-00102–00104, cap. 13. Lean: Set solamente en PR #111, ver informe 013. |
| Extracción de selección desde testigo dependiente | Datos de tipo \(\prod_a\sum_b R(a,b)\) suministrados; la mera existencia proposicional no se sustituye por esos datos. | Sin AC cuando el dato dependiente ya existe; no declara AC para ZF ni para topoi arbitrarios. | TF-DEF-00058, TF-THM-00107, cap. 13. Lean: no. |
| Equivalencia categórica con representantes | Funtor pleno/fiel/esencialmente sobreyectivo más representantes e isomorfismos suministrados para construir cuasiinverso. | No introducir AC por elección de representantes no suministrados; no computabilidad automática. | TF-THM-00109, cap. 14. Lean: no. |
| Equivalencia computable de nombres | Traductores computables en ambos sentidos, realizadores adecuados; una biyección sola es insuficiente. | Requiere datos efectivos; contraejemplo con nombres biyectivos no equivalentes computablemente. | TF-THM-00111, TF-CEX-00019, cap. 14. Lean: fragmento de transporte para funciones totales, traductores NO certificados computables en PR #118. |
| Recuperar flechas por Yoneda | Categoría localmente pequeña y condiciones de tamaño del capítulo; naturalidad de transformaciones y evaluación en identidad. | Sin AC; no confundir con generador terminal ni algoritmo de igualdad. | TF-THM-00117–00120, cap. 15. Lean: instancias Set de nodos 00120 y 00123, no Yoneda general (PR #122). |
| Categoría de elementos y densidad | Base pequeña, \(\mathbf{Set}\) y colímites puntuales de prehaces; cocono canónico y su propiedad universal. | Sin AC en las pruebas del manuscrito; no proporciona algoritmo de colímite ni significa representabilidad. | TF-THM-00124–00133, TF-CEX-00022, cap. 16. Lean: sólo categoría terminal y contraejemplo finito (PR #125). |
6. Diagrama de implicaciones con estado de prueba
Cat + terminal + productos + pullbacks
│ TF-THM-00023 (demostrado en el manuscrito)
▼
límites finitos
├── + TF-AX-00008 asumido ──► Reg ──► imágenes estables / Rel(C)
│ TF-THM-00025 / 00028
└── + exponenciales + Ω ──► Top
├── teorema EXTERNO ──► Reg
│ (referencia enlazada; no prueba interna)
└── + todos los subobjetos complementados
└──► Bool ──► L(B) ≅ B ⊔ 1
TF-THM-00065
Reg + TF-AX-00009 [OPCIONAL] ──► secciones de todo epi regular
TF-THM-00036
Reg solamente ─/─► sección de todo epi regular (TF-CEX-00003)
ZF + relación funcional total ──► función única SIN AC (TF-THM-00039)
ZF + relación total general ─/─► selector sin una hipótesis general adicional
existencia categórica ─/─► computabilidad sin representaciones/realizadores
isomorfismo de nombres ─/─► traductor computable (TF-CEX-00019)
Corrección tipográfica pendiente en edición final: las dos últimas flechas con barra son no implicaciones, no mapas construidos. El rótulo «isomorfismo de nombres» significa aquí una biyección semántica entre codificaciones, no una equivalencia computable. En el árbol, el retorno de Top a Reg cita un resultado externo; no debe introducirse como teorema nuevo sin aportar su prueba.
7. Preguntas para auditar una nueva comparación
- ¿Los dos lados tienen exactamente la misma clase de objetos y la misma igualdad, o sólo una interpretación de uno en otro?
- ¿El paso reclama elementos elegidos, una existencia proposicional, o datos explícitos de sección?
- ¿Su carácter constructivo procede de la prueba dada o de una propiedad no documentada de la metateoría?
- ¿El resultado exige un tamaño de dominio que no se ha establecido para la categoría considerada?
- ¿Hay datos de programa y representación o sólo un isomorfismo matemático?
- ¿La declaración Lean acredita el enunciado entero, un caso Set, un modelo terminal o un fragmento?
- ¿Qué contraejemplo del corpus muestra que una hipótesis no se puede omitir sin alterar la conclusión?
8. Límites y mantenimiento
Esta es una matriz preliminar global que resuelve el faltante A-05 de orientación inicial. TF-CAT-017 desarrolla ahora las comparaciones en exposición argumentada con fuentes, límites y pruebas de recuperación. Ninguna fila agrega resultados a los 269 registros actuales. Todo cambio de hipótesis sustantivo exige reapertura controlada del nodo original; los documentos administrativos no se cuentan como teoremas.
Validación autoral (2026-09-21): aprobada la taxonomía de esta matriz como uno de los cuatro preliminares. La arquitectura de 18 capítulos fue aprobada expresamente mediante una decisión autoral independiente el 2026-09-21. Pendiente técnico: mapa exhaustivo de los 133 teoremas a objetivos Lean, revisión de referencias externas y bibliografía, ejercicios resueltos, revisión de enlaces y publicación web.