セット(集合)エンドモーフィズム(自己準同形写像)に対して、もしも、ドメイン(定義域)の上へのサージェクション(全射)があってサージェクション(全射)がサージェクション(全射)の後にエンドモーフィズム(自己準同形写像)を作用させるのと等しい場合、エンドモーフィズム(自己準同形写像)はアイデンティティ(恒等写像)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
- 読者は、%ストラクチャー(構造)種類名%エンドモーフィズム(自己準同形写像)の定義を知っている。
- 読者は、サージェクション(全射)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のセット(集合)エンドモーフィズム(自己準同形写像)に対して、もしも、当該エンドモーフィズム(自己準同形写像)の当該ドメイン(定義域)の上への任意のサージェクション(全射)があって当該サージェクション(全射)が当該サージェクション(全射)の後に当該エンドモーフィズム(自己準同形写像)を作用させるのと等しい場合、当該エンドモーフィズム(自己準同形写像)はアイデンティティ(恒等写像)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たちの一覧があります。
本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。
本体
1: 構造化された記述
ここに'構造化された記述'のルールたちがある。
エンティティ(実体)たち:
\(S\): \(\in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\}\)
\(f\): \(: S \to S\)
//
ステートメント(言明)たち:
\(\exists S' \in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\}, \exists f': S' \to S \in \{\text{ 全てのサージェクション(全射)たち }\} (f' = f \circ f')\)
\(\implies\)
\(f = id: S \to S\)
//
3: 証明
全体戦略: ステップ1: 任意の\(s \in S\)を取り、ある\(s' \in S'\)に対して、\(s = f' (s')\)であることを見る; ステップ2: \(f (s) = s\)であることを見る。
ステップ1:
\(s \in S\)は任意のものであるとしよう。
\(f'\)はサージェクティブ(全射)であるから、以下を満たすある\(s' \in S'\)、つまり、\(s = f' (s')\)、がある。
ステップ2:
\(f' = f \circ f'\)であるから、\(s = f' (s') = f \circ f' (s') = f (s)\)。
\(s\)は恣意的であるから、それが意味するのは、\(f\)はアイデンティティマップ(恒等写像)であるということ。
3: 注
\(f\)がベクトルたちスペース(空間)エンドモーフィズム(自己準同形写像)であるケースに対しては、\(f'\)に対してより少なく要求するある命題がある。