2025年9月7日日曜日

1283: サブセット(部分集合)たちのインターセクション(共通集合)とサブセット(部分集合)のユニオン(和集合)はサブセット(部分集合)たちの各々と後者サブセット(部分集合)のユニオン(和集合)たちのインターセクション(共通集合)である

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サブセット(部分集合)たちのインターセクション(共通集合)とサブセット(部分集合)のユニオン(和集合)はサブセット(部分集合)たちの各々と後者サブセット(部分集合)のユニオン(和集合)たちのインターセクション(共通集合)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、アンカウンタブル(不可算)かもしれない数の任意のサブセット(部分集合)たちのインターセクション(共通集合)と任意のサブセット(部分集合)のユニオン(和集合)は当該サブセット(部分集合)たちの各々と後者サブセット(部分集合)のユニオン(和集合)たちのインターセクション(共通集合)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:
\(S'\): \(\in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\}\)
\(J\): \(\in \{\text{ 全てのアンカウンタブル(不可算)かもしれないインデックスセット(集合)たち }\}\)
\(\{S_j \subseteq S' \vert j \in J\}\):
\(S\): \(S \subseteq S'\)
//

ステートメント(言明)たち:
\((\cap_{j \in J} S_j) \cup S = \cap_{j \in J} (S_j \cup S)\).
//


2: 証明


全体戦略: ステップ1: 各\(s \in (\cap_{j \in J} S_j) \cup S\)に対して、\(s \in \cap_{j \in J} (S_j \cup S)\)であることを見る; ステップ2: 各\(s \in \cap_{j \in J} (S_j \cup S)\)に対して、\(s \in (\cap_{j \in J} S_j) \cup S\)であることを見る。

ステップ1:

\(s \in (\cap_{j \in J} S_j) \cup S\)を任意のものとしよう。

1) \(s \in \cap_{j \in J} S_j\)または2) \(s \in S\)。

1)を仮定しよう。

各\(j \in J\)に対して、\(s \in S_j\)。したがって、\(s \in S_j \cup S\)。したがって、\(s \in \cap_{j \in J} (S_j \cup S)\)。

2)を仮定しよう。

各\(j \in J\)に対して、\(s \in S_j \cup S\)。したがって、\(s \in \cap_{j \in J} (S_j \cup S)\)。

したがって、いずれにせよ、\(s \in \cap_{j \in J} (S_j \cup S)\)。

ステップ2:

\(s \in \cap_{j \in J} (S_j \cup S)\)を任意のものとしよう。

各\(j \in J\)に対して、\(s \in S_j \cup S\)。したがって、1) \(s \in S_j\)または2) \(s \in S\)。

2)を仮定しよう。

\(s \in (\cap_{j \in J} S_j) \cup S\)。

2)は成立しないと仮定しよう。

すると、各\(j \in J\)に対して、\(s \in S_j\)。

すると、\(s \in (\cap_{j \in J} S_j) \cup S\)。

したがって、いずれにせよ、\(s \in (\cap_{j \in J} S_j) \cup S\)。


参考資料


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