2026年4月5日日曜日

1721: プロダクトセット(集合)、サブセット(部分集合)たち、サブプロダクトの要素に対して、サブセット(部分集合)たちのユニオン(和集合)のクロスセクション(断面)はサブセット(部分集合)たちのクロスセクション(断面)たちのユニオン(和集合)である

<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 |

プロダクトセット(集合)、サブセット(部分集合)たち、サブプロダクトの要素に対して、サブセット(部分集合)たちのユニオン(和集合)のクロスセクション(断面)はサブセット(部分集合)たちのクロスセクション(断面)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)

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、任意のプロダクトセット(集合)、任意のサブセット(部分集合)たち、任意のサブプロダクトの任意の要素に対して、当該サブセット(部分集合)たちのユニオン(和集合)の当該要素によるクロスセクション(断面)は当該サブセット(部分集合)たちの当該要素によるクロスセクション(断面)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:
\(J'\): \(\in \{\text{ 全てのアンカウンタブル(不可算)かもしれないインデックスセット(集合)たち }\}\)
\(\{S_{j'} \in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\} \vert j' \in J'\}\):
\(\times_{j' \in J'} S_{j'}\): \(= \text{ 当該プロダクトセット(集合) }\)
\(K\): \(\in \{\text{ 全てのアンカウンタブル(不可算)かもしれないインデックスセット(集合)たち }\}\)
\(\{Q_k \subseteq \times_{j' \in J'} S_{j'} \vert k \in K\}\):
\(J\): \(\subset J'\)で、\(J \neq \emptyset\)を満たすもの
\(\times_{j \in J} s_j\): \(\in \times_{j \in J} S_j\)
//

ステートメント(言明)たち:
\((\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]} = \cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]})\)
//


2: 証明


全体戦略: ステップ1: \((\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]} \subseteq \cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]})\)であることを見る; ステップ2: \(\cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]}) \subseteq (\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]}\)であることを見る; ステップ3: 本命題を結論する。

ステップ1:

\(\times_{l \in J' \setminus J} s_l \in (\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]}\)を任意のものとしよう。

\(\times_{j' \in J'} s_{j'} \in \cup_{k \in K} Q_k\)。

\(\times_{j' \in J'} s_{j'} \in Q_k\)、ある\(k \in K\)に対して。

したがって、その\(k \in K\)に対して、\(\times_{l \in J' \setminus J} s_l \in {Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]}\)。

したがって、\(\times_{l \in J' \setminus J} s_l \in \cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]})\)。

したがって、\((\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]} \subseteq \cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]})\)。 

ステップ2:

\(\times_{l \in J' \setminus J} s_l \in \cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]})\)を任意のものとしよう。

\(\times_{l \in J' \setminus J} s_l \in {Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]}\)、ある\(k \in K\)に対して。

その\(k \in K\)に対して、\(\times_{j' \in J'} s_{j'} \in Q_k\)。

したがって、\(\times_{j' \in J'} s_{j'} \in \cup_{k \in K} Q_k\)。

したがって、\(\times_{l \in J' \setminus J} s_l \in (\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]}\)。

したがって、\(\cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]}) \subseteq (\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]}\)。

ステップ3:

したがって、\((\cup_{k \in K} Q_k)_{[\times_{j \in J} s_j]} = \cup_{k \in K} ({Q_k}_{[\times_{j \in J} s_j]})\)。


参考資料


<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 |