セット(集合)たちのユニオン(和集合)のマップ(写像)イメージ(像)はセット(集合)たちのマップ(写像)イメージ(像)たちのユニオン(和集合)であることの記述/証明
話題
About: セット(集合)
About: マップ(写像)
この記事の目次
開始コンテキスト
- 読者は、マップ(写像)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のマップ(写像)に対して、任意の、セット(集合)たちのユニオン(和集合)、のマップ(写像)イメージ(像)はそれらセット(集合)たちのマップ(写像)イメージ(像)たちのユニオン(和集合)であるという命題の記述および証明を得る。
オリエンテーション
本サイトにてこれまで議論された定義の一覧があります。
本サイトにてこれまで議論された命題の一覧があります。
本体
1: 記述
任意のセット(集合)\(S_1\)および\(S_2\)、任意のマップ(写像)\(f: S_1 \rightarrow S_2\)、\(S_1\)の任意の、不可算かもしれない個数のサブセット(部分集合)たち\(S_{1_i} \subseteq S_1\)に対して、それらサブセット(部分集合)たちのユニオン(和集合)のマップ(写像)イメージ(像)\(f (\cup_i S_{1_i})\)は、それらサブセット(部分集合)たちのマップ(写像)イメージ(像)たちのユニオン(和集合)\(\cup_i f (S_{1_i})\)である、つまり、\(f (\cup_i S_{1_i}) = \cup_i f (S_{1_i})\)。
2: 証明
任意の要素\(p \in f (\cup_i S_{1_i})\)に対して、あるiに対して\(p \in f (S_{1_i})\) 、なぜなら、\(\cup_i S_{1_i}\)に、pへマップするある要素があるから、その要素は、ある\(S_{1_i}\)内にいなければならない、つまり、\(p \in \cup_i f (S_{1_i})\)。任意の要素\(p \in \cup_i f (S_{1_i})\)に対して、あるiに対して\(p \in f (S_{1_i})\)、つまり、\(p \in f (\cup_i S_{1_i})\)、なぜなら、\(S_{1_i}\)内に、pにマップするある要素があるから、その要素は\(\cup_i S_{1_i}\)内にもある。
3: 注
\(\cup_i S_{1_i}\)内に"リミット(極限)要素"(それは、どの\(S_{1_i}\)にも属さないが、ある要素シーケンスが無限にそれに近づくというもの)などというものはないということに留意することが重要である。