マップ(写像)に対して、もしも、インバース(逆)が存在する場合、インバース(逆)はユニークであることの記述/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、マップ(写像)のインバース(逆)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のマップ(写像)に対して、もしも、あるインバース(逆)が存在する場合、当該インバース(逆)がユニークインバース(逆)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:
\(S_1\): \(\in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\}\)
\(S_2\): \(\in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\}\)
\(f\): \(: S_1 \to S_2\)
//
ステートメント(言明)たち:
\(\exists f', f'': S_2 \to S_1 ((f' \circ f = id_{S_1} \land f \circ f' = id_{S_2}) \land (f'' \circ f = id_{S_1} \land f \circ f'' = id_{S_2}))\)
\(\implies\)
\(f' = f''\)
//
2: Proof
Whole Strategy: Step 1: evaluate \(f' \circ f \circ f''\).
Step 1:
As \(f' \circ f = id_{S_1}\), \((f' \circ f) \circ f'' = id_{S_1} \circ f''\), which is valid, because \(f''\) is into \(S_1\) and \(f' \circ f\) is from \(S_1\).
\((f' \circ f) \circ f'' = f' \circ (f \circ f'')\), because compositions of maps is associative, as is mentioned in Note for the definition of composition of maps, \(= f' \circ id_{S_2} = f'\).
On the other hand, \(id_{S_1} \circ f'' = f''\).
So, \(f' = f''\).