2023年6月4日日曜日

294: オーディナル(順序)数たちコレクションからオーディナル(順序)数たちコレクションの中へのモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)オペレーションの導出されたオペレーションはモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)である

<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 | このシリーズの次の記事>

オーディナル(順序)数たちコレクションからオーディナル(順序)数たちコレクションの中へのモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)オペレーションの導出されたオペレーションはモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)であることの記述/証明

話題


About: セット(集合)

この記事の目次


開始コンテキスト



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、全オーディナル(順序)数たちコレクションから全オーディナル(順序)数たちコレクションの中への任意のモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)オペレーションの導出されたオペレーションはモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)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


任意のモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)オペレーション\(f: O \rightarrow O\)、ここで、\(O\)全オーディナル(順序)数たちコレクション、に対して、\(f': O \rightarrow O\)はモノトーン(単調)コンティニュアス(連続)である。


2: 証明


\(f'\)はモノトーン(単調)である、なぜなら、それは定義上、固定されたポイントたちを昇順で選ぶから。

コンティニュアス(連続)性に関しては、任意のリミット(限界)オーディナル(順序)数\(o_0 \in O\)に対して、\(f' (o_0) = \cup_{o \in o_0} f' (o)\)?\(\cup_{o \in o_0} f' (o) = sup \{f' (o)\vert o \in o_0\} := o_1\)。もしも、\(o_1 = f (o_1)\)であれば、\(o_1 = f' (o_0)\)、なぜなら、\(o_1\)は\(\{f' (o)\vert o \in o_0\}\)を除いて最小固定されたポイントである。その時、\(o_1 = f (o_1)\)? \(f (f' (o)) = f' (o)\)。両辺のセット(集合)たちのサプリマム(上限)たちを取って、\(sup \{f (f' (o))\vert o \in o_0\} = sup \{f' (o)\vert o \in o_0\} = o_1\)。しかし、\(sup \{f (f' (o))\vert o \in o_0\} = f (o_1)\)? \(o_1\)はリミット(限界)オーディナル(順序)数である、なぜなら、もしも、それがサクセッサー(後続)オーディナル(順序)数であったら、それは\(\{f' (o)\vert o \in o_0\}\)の中に最大を持つことになるだろう、それは不可能だろう、なぜなら、\(o_0\)はリミット(限界)オーディナル(順序)数であり、もしも、\(f' (o')\)が最大だったら、以下を満たすある\(o''\)、つまり、\(o' \in o'' \in o_0\)および\(f' (o') \in f' (o'')\)、があるだろう。したがって、\(f (o_1) = sup \{f (o)\vert o \in o_1\}\)、\(f\)はコンティニュアス(連続)であるから、そして、\(f (o_1)\)はリミット(限界)オーディナル(順序)数である、同様の理由によって。\(sup \{f (f' (o))\vert o \in o_0\} = sup \{f (o)\vert o \in o_1\}\)?任意の\(o \in o_0\)に対して、\(f' (o) \in o_1\)、したがって、左辺内の\(f (f' (o))\)は右辺内の\(f (o)\)として現れる、したがって、右辺は左辺に等しいか左辺より大きい。任意の\(o \in o_1\)に対して、以下を満たすある\(o' \in o_0\)、つまり、\(f (o) \in f (f' (o'))\)、があるか?\(sup \{f' (o)\vert o \in o_0\} = o_1\)であるから、以下を満たすある\(o' \in o_0\)、つまり、\(o \in f' (o')\)、がある、なぜなら、そうでなければ、\(o\)はより小さいアッパーバウンド(上限)ということになるから。したがって、\(f (o) \in f (f' (o'))\)、したがって、左辺は右辺に等しいか右辺より大きい。したがって、左辺は右辺に等しい。したがって、はい、\(sup \{f (f' (o))\vert o \in o_0\} = sup \{f (o)\vert o \in o_1\}\)。したがって、はい、\(sup \{f (f' (o))\vert o \in o_0\} = f (o_1)\)。したがって、はい、\(o_1 = f (o_1)\)。したがって、はい、\(f' (o_0) = \cup_{o \in o_0} f' (o)\)。


参考資料


<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 | このシリーズの次の記事>