2026年7月26日日曜日

1893: ファイナイト(有限)プロダクトセット(集合)はセット(集合)たちの逐次プロダクトたちへ'セット(集合)たち - マップ(写像)たち'アイソモーフィック(同形写像)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>

ファイナイト(有限)プロダクトセット(集合)はセット(集合)たちの逐次プロダクトたちへ'セット(集合)たち - マップ(写像)たち'アイソモーフィック(同形写像)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



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、任意のファイナイト(有限)プロダクトセット(集合)は当該セット(集合)たちの逐次プロダクトたちへ'セット(集合)たち - マップ(写像)たち'アイソモーフィック(同形写像)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:
\(J\): \(\in \{\text{ 全てのファイナイト(有限)インデックスセット(集合)たち }\}\)で、\(\vert J \vert = n\)および任意のオーダリング(順序)を持つもの
\(\{S_j \in \{\text{ 全てのセット(集合)たち } \} \vert j \in J\}\):
\(\times_{j \in J} S_j\):
\(( ... ((S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}) \times ... ) \times S_{J_n}\):
//

ステートメント(言明)たち:
\(\times_{j \in J} S_j \cong_{sets} ( ... ((S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}) \times ... ) \times S_{J_n}\)
//


2: 証明


全体戦略: ステップ1: あるバイジェクション(全単射)\(g: \times_{j \in J} S_j \to ( ... ((S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}) \times ... ) \times S_{J_n}\)を定義する。

ステップ1:

マップ(写像)\(g: \times_{j \in J} S_j \to ( ... ((S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}) \times ... ) \times S_{J_n}, f \mapsto f_{n - 1}\)を定義しよう、ここで、\(f_1 \in S_{J_1} \times S_{J_2}\)(それは、\(\{1, 2\}\)から\(S_{J_1} \cup S_{J_2}\)の中へのあるマップ(写像)である)は、\(f_1 (1) = f (J_1)\)および\(f_1 (2) = f (J_2)\)として決定され、\(f_2 \in (S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}\)(それは、\(\{1, 2\}\)から\((S_{J_1} \times S_{J_2}) \cup S_{J_3}\)の中へのあるマップ(写像)である)は、\(f_2 (1) = f_1\)および\(f_2 (2) = f (J_3)\)として決定され、...、そして、\(f_{n - 1} \in ( ... ((S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}) \times ... ) \times S_{J_n}\)(それは、\(\{1, 2\}\)から\(( ... ((S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}) \times ... ) \times S_{J_{n - 1}} \cup S_{J_n}\)の中へのあるマップ(写像)である)は、\(f_{n - 1} (1) = f_{n - 1}\)および\(f_{n - 1} (2) = f (J_n)\)として決定される。

\(g\)はあるインジェクション(単射)である、なぜなら、以下を満たす任意の\(f, f' \in \times_{j \in J} S_j\)、つまり、\(f \neq f'\)、に対して、\(f (J_{n'}) \neq f' (J_{n'})\)、ある\(n'\)に対して、そして、\(n' = 1\)である時は、\(f_1 \neq f'_1\)、なぜなら、\(f_1 (1) = f (J_1) \neq f' (J_1) = f'_1 (1)\)、そして、そうでない時は、\(f_{n' - 1} \neq f'_{n' - 1}\)、なぜなら、\(f_{n' - 1} (2) = f (J_{n'}) \neq f' (J_{n'}) = f'_{n' - 1} (2)\)、すると、\(f_{n - 1} \neq f'_{n - 1}\)。

\(g\)はあるサージェクション(全射)である、なぜなら、各\(f_{n - 1} \in ( ... ((S_{J_1} \times S_{J_2}) \times S_{J_3}) \times ... ) \times S_{J_n}\)に対して、以下を満たす\(f \in \times_{j \in J} S_j\)、つまり、\(f (J_1) = f_1 (1)\)、\(f (J_2) = f_1 (2)\), \(f (J_3) = f_2 (2)\)、...、\(f (J_n) = f_{n - 1} (2)\)、\(g (f) = f_{n - 1}\)、がある。

したがって、\(g\)はあるバイジェクション(全単射)である。


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>