パーシャリーオーダードセット(半順序集合)および非空サブセット(部分集合)に対して、もしも、サブセット(部分集合)のインフィマム(下限)およびサプリマム(上限)が存在する場合、インフィマム(下限)はサプリマム(上限)以下であることの記述/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、任意のパーシャリーオーダードセット(半順序集合)および任意の非空サブセット(部分集合)に対して、もしも、当該サブセット(部分集合)のインフィマム(下限)およびサプリマム(上限)が存在する場合、インフィマム(下限)はサプリマム(上限)以下であるという命題を得る。
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:
\(S'\): \(\in \{\text{ 全てのパーシャリーオーダードセット(半順序集合)たち }\}\)
\(S\): \(\subseteq S'\)で、以下を満たすもの、つまり、\(S \neq \emptyset\)
//
ステートメント(言明)たち:
\(\exists Inf (S) \land \exists Sup (S)\)
\(\implies\)
\(Inf (S) \le Sup (S)\)
//
2: 注
\(S = \emptyset\)である時は(そのケースに対処しなければならないと私たちは特に予期してはいないが)、もしも、\(Inf (S)\)および\(Sup (S)\)が存在する場合、\(Sup (S) \le Inf (S)\)、なぜなら、\(Lb (S) = Ub (S) = S'\)(パーシャリーオーダードセット(半順序集合)のサブセット(部分集合)のローワーバウンド(下限)たちのセット(集合)の定義に対する"注"およびパーシャリーオーダードセット(半順序集合)のサブセット(部分集合)のアッパーバウンド(上限)たちのセット(集合)の定義に対する"注"を参照のこと)、そして、\(Sup (S) = Min (S') \le Max (S') = Inf (S)\)。
3: 注
全体戦略: ステップ1: 任意の\(s \in S\)を取り、\(Inf (S) \le s \le Sup (S)\)であることを見る。
ステップ1:
\(s \in S\)を任意のものとしよう、それは、存在する、なぜなら、\(S \neq \emptyset\)。
\(Inf (S) \le s\)、なぜなら、\(Inf (S) \in Lb (S)\)。
\(s \le Sup (S)\)、なぜなら、\(Sup (S) \in Ub (S)\)。
したがって、\(Inf (S) \le Sup (S)\)。