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ガロア第一論文と乗数イデアル他関連資料スレ12 (1002レス)
ガロア第一論文と乗数イデアル他関連資料スレ12 http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/
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616: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 08:41:01.73 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>615 >なぜなら重要なのは >>sup{α|aα is defined} >であって、aαの並び方は選択関数で一意に決まり、他の並び方を考える必要がまったく無いから。 あたま腐ってない? >>612に例示したように 自然数N={0,1,2,3,4,・・・}を整列させるとき 可能な列の最小長さは ωで あと任意 ω・m (m>2の自然数)と出来て ω・ω も可能なんだろうね だが、非可算のω1には 到達できない 並びは、一意ではない。>>583 "as desired" (en.wikipedia.org/wiki/Well-ordering_theoremより) だよ >>611 >よって|sup{α|aα is defined}|=|A|でなければならない。 ??? なんだそれ? >>609 >ところでZFでは最小の無限順序数ωのべき集合P(ω)が整列不能なモデルが存在する >(もちろん、このようなモデルでは選択公理は成立しない) >CantorやZermeloがこれを聞いたら発狂するだろうな ZFで可算選択公理さえ採用しなければ、当然だろ? そもそも、可算選択公理なしでは 可算集合Aさえ整列できない Cantorは、暗黙に可算選択公理を前提としていたというが、かれの現役時代は選択公理を知らない しかし、Zermeloが選択公理を導入したから、Zermeloは すぐ理解するだろう >>586 >選択関数の定義域は? >「Aの空でない部分集合全体」つまりP(A)-Φだよね? なんだそりゃ? 選択関数が分ってない? あのさ、数学科の学部1年か2年がいうなら、独創的な発想だね とか まだかわいいよ しかし、30年前に 数学科修士を卒業して よって あれから30年経つ人がいうか? 「あなた、全く数学の才能ないね?!」でしょ それだと、大学数学科行っても、チンプンカンプンで終わったろうさ ;p) やれやれ http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/616
619: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 10:36:17.51 ID:57hfZFiX >>616 蛇足 (引用開始) >選択関数の定義域は? >「Aの空でない部分集合全体」つまりP(A)-Φだよね? (引用終り) 選択公理は、下記では 任意の族A でしょ (参考) https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%81%B8%E6%8A%9E%E5%85%AC%E7%90%86 選択公理 定義 空集合を要素に持たない任意の集合族に対して、各要素(それ自体が集合である)から一つずつその要素を選び、新しい集合を作ることができる。あるいは同じことであるが、空でない集合の空でない任意の族A に対して写像 f:A → ∪A:=∪A∈A A であって任意の A∈A に対し f(A)∈Aなるものが存在する、と写像を用いて言い換えることが出来る (ここで存在が要求される写像 f を選択関数(英語版)という)。 http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/619
622: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 11:14:29.98 ID:57hfZFiX >>619 補足 ja.wikipediaでは、Aばかり出てきて 分りにくいので en.wikipediaより 下記ご参照 なお、下記のja.wikipedia可算選択公理と従属選択公理とを合わせると 要するに、取り扱える集合族が 非可算ならば フルパワー選択公理 可算の範囲で、単純なのが 可算選択公理 さらに、”従属選択公理が主張しているのは、その極限であるような可算無限列が取れるということ”(下記) で、平たくいえば、フルパワー選択公理の定義域で 集合族の添え字を 非可算から、可算に制限すると 可算選択公理か従属選択公理になる ということ 大は小を兼ねるで、フルパワー選択公理は、可算選択公理が出来ること、従属選択公理できることは 全てできる。 繰り返すが、定義域の集合族の添え字を可算に制限すると、可算選択公理か従属選択公理になる 当たり前だが、関数の定義域は 都合により いろいろ制限してよい また、必要により 矛盾なく拡張できるならば、そうして良い (あたかも、指数関数e^x=exp(x) は、歴史的には 自然数が考えられ、その後負のベキが考えられ、有理数のベキに拡大され、そして実数Rから複素数Cに定義域は拡張された。関数の定義域とは、そういうものよ ;p) (参考) en.wikipedia.org/wiki/Axiom_of_choice Axiom of choice Statement A choice function (also called selector or selection) is a function f, defined on a collection X of nonempty sets, such that for every set A in X, f(A) is an element of A. With this concept, the axiom can be stated: Axiom — For any set X of nonempty sets, there exists a choice function f that is defined on X and maps each set of X to an element of that set. Formally, this may be expressed as follows: ∀X[Φ not∈X ⟹ ∃f:X→⋃A∈X A ∀A∈X(f(A)∈A)]. ja.wikipedia.org/wiki/%E9%81%B8%E6%8A%9E%E5%85%AC%E7%90%86 選択公理の変種 選択公理には様々な変種が存在する 可算選択公理 従属選択公理 ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%AF%E7%AE%97%E9%81%B8%E6%8A%9E%E5%85%AC%E7%90%86 可算選択公理とは、公理的集合論における公理のひとつで、空でない集合からなる可算な集合族があったときに、それぞれの集合から一つずつ元を選び出して新しい集合を作ることができるという公理である。ACωとも表記される。名前の通り、選択公理を可算集合族に限定したものになっている ja.wikipedia.org/wiki/%E5%BE%93%E5%B1%9E%E9%81%B8%E6%8A%9E%E5%85%AC%E7%90%86 従属選択公理DCとは、選択公理の弱い形で、しかし実解析の大部分を行うのに十分な公理である 形式的な言明 従属選択公理とは、次の言明である: 任意の空でない集合 X とその上の全域二項関係 R に対して、列(xn)n∈N を全ての n∈N. に対して xnR xn+1 であるように取れる 使用例 従属選択公理が主張しているのは、その極限であるような可算無限列が取れるということである。 公理 DC は AC の断片であって、超限帰納法の各ステップで選択をする必要があって、それまでの選択に独立した選択ができない場合に、可算長の列を構成するのに必要である http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/622
624: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 11:40:18.00 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” (>>615より再録) 選択関数が分ってない? あのさ、数学科の学部1年か2年がいうなら、独創的な発想だね とか まだかわいいよ しかし、30年前に 数学科修士を卒業して よって あれから30年経つ人がいうか? 「あなた、全く数学の才能ないね?!」でしょ それだと、大学数学科行っても、チンプンカンプンで終わったろうさ ;p) やれやれ http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/624
627: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 12:52:26.40 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>586 戻る >選択関数の定義域は? >「Aの空でない部分集合全体」つまりP(A)-Φだよね? >あくまで{A,A∖{aξ∣ξ<1},A∖{aξ∣ξ<2},…}はP(A)-Φの部分集合で >しかも、選択公理と超限帰納法の適用の結果として分かるだけ >選択公理に先立って、定義域として示せるわけではない ふっふ、ほっほ 1)いま、選択公理で整列したい集合Aとして、有理数Qを取ろう (空集合の扱いが面倒なので、空集合Φ=0として、Q\Φを扱う ) A=Q\Φね。さて、「Aの空でない部分集合全体」を考えるべしだとすると Qの空でない部分集合全体 P(Q)=2^Qで、2^Q\Φを考えることになる 2)よく知られているように、非可算の実数R=2^N (Nは自然数)で 明らかに 2^Q⊃2^N⊃Rです (⊃は等号を許す) 3)ということは、2^Q\Φ ⊃ R\Φ であって 有理数Qの整列のために、まず 2^Q\Φを考えるべしとすると それは R\Φを含むから、まず 非可算の実数Rに なんらかの 順序構造を考えるべし となる その順序は、通常の大小 < であってはならない! 通常の大小 < は、全順序を与えるが、QやR中では 決して 整列順序を与えない! そのような 通常の大小 < ではない、なんらかの順序を 実数Rで考える必要がある・・? 結論として、そんな面倒なことやるならば Jechを含めた 多くの数学者がやっているように 直接 有理数Qの整列を考える方が簡単でしょ? ;p) 同様に、可算集合Aを考えるとき、冪集合 2^A を考えるなんてバカはやめて 直接 Aの整列を考える方が、賢そうだよwww ;p) http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/627
631: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 14:09:16.80 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >A(=A\Φ),A\{a0},A\{a0,a2},・・,A\{a0,a2,・・},・・ >を得るにはP(A)-Φを定義域とする選択関数が必要。 妄想沸いてるよw ;p) 下記 Jechの証明を2つ再録しよう 1) >>486より 再度転記しよう T Jech 著 · 1997 · The Third Millennium Edition, revised and ... 2002. (Springer monographs in mathematics) Thomas Jechの 証明 P48 Theorem 5.1 (Zermelo’s Well-Ordering Theorem) Every set can be well-orderd. Proof: Let A be a set. To well-order A, it suffices to construct a transfinite one-to-one sequence (aα: α < θ) that enumerates A. That we can do by induction, using a choice fiunction f for the family S of all nonempty subsets of A. We let for everv α aα=f(A-{aξ:ξ<α}) if A-{aξ:ξ<α} is nonempt. Let θ be the least ordinal such that A = {αξ: ξ < θ}. Clearly,(aα:α< θ) enumerates A. ■ 2) また (再掲)>>504より en.wikipedia.org/wiki/Well-ordering_theorem Well-ordering theorem Proof from axiom of choice The well-ordering theorem follows from the axiom of choice as follows.[9] Let the set we are trying to well-order be A, and let f be a choice function for the family of non-empty subsets of A. For every ordinal α, define an element aα that is in A by setting aα= f(A∖{aξ∣ξ<α}) if this complement A∖{aξ∣ξ<α} is nonempty, or leave aα undefined if it is. That is, aα is chosen from the set of elements of A that have not yet been assigned a place in the ordering (or undefined if the entirety of A has been successfully enumerated). Then the order < on A defined by aα<aβ if and only if α<β (in the usual well-order of the ordinals) is a well-order of A as desired, of order type sup{α∣aα is defined}. Notes 9^ Jech, Thomas (2002). Set Theory (Third Millennium Edition). Springer. p. 48. ISBN 978-3-540-44085-7. (引用終り) どちらも、aα=f(A-{aξ:ξ<α}) あるいは aα= f(A∖{aξ∣ξ<α}) つまり、関数で書くと ・f:A-{aξ:ξ<α} → aα ・f:A∖{aξ∣ξ<α} → aα "P(A)-Φを定義域とする選択関数が必要"? 妄想沸いてるよ w ;p) 定義域 A-{aξ:ξ<α} または {aξ∣ξ<α}■ http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/631
636: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 15:01:23.05 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>633 >f(A∖{aξ∣ξ<α}) ってことは A∖{aξ∣ξ<α} はfの定義域の元だろ? >君が言うように定義域の元が定義域なら x∈x だから正則性公理に反するぞw ふっふ、ほっほ 何を言っているのか、意味不明ですよ Jech の証明>>631 に イチャモンつけているの? 『定義域の元が定義域なら x∈x だから正則性公理に反する』?? それ 意味不明ですぅ〜! ww ;p) ところで、いまA=R(実数)の整列について Jech の証明を使って、Rを整列させるとするよ そのときに、仮に "P(A)-Φを定義域とする選択関数が必要">>628 ということは、或る意味 下記の ”実数全体の集合RからRへの関数全体の集合F”を考えることになるよ 集合Fは、その濃度は 連続体の濃度を超えている(下記) なんで 実数Rのために 連続体の濃度を超える べき集合2^Rを考えるの? それで問題が簡単になるならばともかく、何もメリットないでしょ?!! w ;p) (参考) nekodamashi-math.blog.ss-blog.jp/2018-03-31-4 ねこ騙し数学 nemurineko 第11回 非可算集合 [集合論入門] (2) 関数の濃度 実数全体の集合RからRへの関数全体の集合Fの濃度 実数全体の集合RからRへの関数全体の集合Fと実数全体の集合Rとは対等ではない。 (証明終) RからRへの関数全体の集合Fの濃度を関数の濃度という。 実は、 ℵ0<ℵ<関数の濃度 という関係がある http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/636
637: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 15:07:26.99 ID:57hfZFiX ところで、下記 集合論の形成にみる「直観」の問題 中村大介 学習院大学 科学哲学46−1(2013) ”2 カントールの創造” を見つけたので、貼っておきますね これ 非常に興味深い いま、カントールの原論文に 注釈なしで 読む気もない(おそらく読む能力もない) から、下記はありがたい (参考) www.jstage.jst.go.jp/article/jpssj/46/1/46_53/_pdf 科学哲学46−1(2013) 集合論の形成にみる「直観」の問題 一カヴァイエスの立場から− 中村大介 学習院大学 (抜粋) 2 カントールの創造 2.1 1881年以前 ここでは再構成の出発点を,ゲオルグ・カントールの1872年の論文「三角 級数論の一定理の拡張について」に定める.タイトルから分かる通り,この時 期,カントールはまだ解析学の領域で仕事をしていた.この論文で彼は1870 年に考察した実関数の三角級数展開 f(x) = 1/2a0+(a1 cosx + b1 sinx)+・・・+(an cos nx +bn cosnx) + ・・・ の一意性の問題を,導集合の概念を導入して再考している. 今,あるn次導集合(n∈N)が空集合となるような集合を第(n- 1)種集合 と呼ぶことにすると,カントールは以下が成り立つことを示した.すなわち, 実関数が上の形に三角級数展開されるならば,区間[0,2π]内の,何らかのあ る第k種集合に属する点を除く全てのxに対して,この展開は一意である. ここで注意すべきは,導集合を作る手続きほいまだ有限の範囲にとどまっ ている,ということである.そして,この手続きを有限の範囲を超えて拡張 することが,集合論の形成に大きく貢献することになる.そして,カントー ルはこの時点で既に,この手続きを一般化することの重要性に気がついてい たように見える. この拡張が最初に見られるのはやや時代を空けて2,1879年のことである. この年から1884年まで,彼は「無限線状点集合について」と題された一連 の論文を執筆する.全六部まであるこの論文は,カントールがいかにして解 析学を超出して超限集合論を形成していくか,その経緯を雄弁に語ってくれ る. 1879年に発表されたこの第一部で注目すべきことは,1873-1877 年の間に集中的に検討された「濃度」概念とこの集合の類との関係が考察さ れ始める,ということである.カントールは既にこのとき,自然数全体の集 合の濃度と実数全体の集合(線状連続体)のそれとが異なる,という結果を 得ていた.そこで,集合をボトムアップ式に作りだしていくことで,これら 異なった二つの濃度をもつ集合に至れるかどうかは,彼にとって重要な関心 事であったのである.カントールはこの考察のために,「クラス」と呼ばれる 集合に対する別の区分を導入する.可算集合を全て含むクラスが「第一クラ ス」,連続区間と全単射対応する集合を全て含むクラスが「第二クラス」とさ れる http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/637
642: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 17:49:43.97 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” ふっふ、ほっほ >>638-641 ふーん、ID:odIYHPQg と ID:b1A8rVdb と 箱入り無数目の あほ二人が、揃ったか ID:b1A8rVdb が、おサルさん>>7-10 ID:odIYHPQg が、おサルの連れ さて >>641より (引用開始) 選択公理を使ってAを整列する方法は P(A)-Φから要素を選ぶ選択関数fを用いて A→f(A) A-{f(A)}→f(A-{f(A)}) A-{f(A)}ー{f(A-{f(A)})}=f(A-{f(A)}ー{f(A-{f(A)})}) 略 このとき、P(A)-Φの全ての要素を使うわけではないが どの要素が使われるか、整列する前にはわからないので 選択公理としては集合族P(A)-Φを使わざるをえない (引用終り) 1)えーと、選択関数f で、関数fとは 現代的定義は、写像(対応)だよね で、関数fが定まるとは? 定義域だけでなく、対応する 値域も定まっていなければならない! 2)そこで 問う 選択関数fが 定義域 集合族P(A)-Φ で、事前に定まっているというならば 上記 A∖{aξ∣ξ<α}(>>631 Jech, Thomas (2002))以外の 定義域 P(A)-Φの 全ての 選択関数f の (値域の)値を 書け!!w ;p) http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/642
644: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 18:07:44.19 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>633 >f(A∖{aξ∣ξ<α}) ってことは A∖{aξ∣ξ<α} はfの定義域の元だろ? >君が言うように定義域の元が定義域なら x∈x だから正則性公理に反するぞw 公開処刑のために聞くが もう少し説明してくれないかな? あっ、いやならいいぞ ”アホや”の一言で済ますからw ;p) http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/644
645: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 18:19:56.61 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>643 >>定義域 P(A)-Φの全ての 選択関数f の (値域の)値を 書け!!w ;p) >∀B∈(P(A)-Φ)についてf(B)∈B⊂A なるほど では、問う 1)>>642 A∖{aξ∣ξ<α}(>>631 Jech, Thomas (2002)) で、この選択関数 f:A∖{aξ∣ξ<α}→aα (>>631 より) ここで、Jech, Thomas の工夫は αという順序数を 選択関数 f に組み込んだことにあるよ 2)f(B)∈B⊂A だけだと i) Jech, Thomas の工夫(順序数の導入)が 無いけど それはどうしたの?w ;p) ii) f(B)∈B⊂A だけだと 選択公理のステートメントそのままじゃんww ”f(B)∈B⊂A” から、 Jech, Thomas の工夫 f:A∖{aξ∣ξ<α}→aαが出るかい?www 繰り返すが もし、上記 Jech, Thomas の工夫 順序数の導入が導けないならば それって、数学的に無意味(トリビアル)でしょ?wwww ;p) http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/645
648: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 19:56:00.32 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>646 >そのまんまだけど? 何が分からないと? まあ そうやって逃げるのが賢明だねww ;p) >>647 >>ここで、Jech, Thomas の工夫はαという順序数を 選択関数 f に組み込んだことにあるよ >選択関数の定義域は2^A-{}、値域はAであって、どこにも順序数は無いんだが、「順序数を選択関数に組み込む」って何? >何をどう勘違いしたの? ふっふ、ほっほ Jech, Thomas 下記だよwww ;p) ”We let for everv α aα=f(A-{aξ:ξ<α}) if A-{aξ:ξ<α} is nonempt.” だよ 百回音読してねwww ;p) 選択関数fの 定義域を 集合族P(A)-Φ 全体に広げる必要性も、 必然性もないでしょ!!www ;p) >>630より 再度転記 T Jech 著 · 1997 · The Third Millennium Edition, revised and ... 2002. (Springer monographs in mathematics) Thomas Jechの 証明 P48 Theorem 5.1 (Zermelo’s Well-Ordering Theorem) Every set can be well-orderd. Proof: Let A be a set. To well-order A, it suffices to construct a transfinite one-to-one sequence (aα: α < θ) that enumerates A. That we can do by induction, using a choice fiunction f for the family S of all nonempty subsets of A. We let for everv α aα=f(A-{aξ:ξ<α}) if A-{aξ:ξ<α} is nonempt. Let θ be the least ordinal such that A = {αξ: ξ < θ}. Clearly,(aα:α< θ) enume http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/648
649: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 19:56:51.37 ID:57hfZFiX <公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/ さて 『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』の前に Zorn's lemma を、取り上げようと思う まず、マクラです (参考) www.math.is.tohoku.ac.jp/~obata/student/subject/ 東北大 尾畑研 いつもお世話になっております www.math.is.tohoku.ac.jp/~obata/student/subject/TaikeiBook/Taikei-Book_12.pdf TAIKEI-BOOK : 2019/1/1(22:21) 東北大 尾畑研 第12章 順序集合 12.3 ツォルンの補題 順序集合に極大元があるための使いやすい十分条件を与えておこう 定理12.18 (ツォルンの補題) 空でない順序集合Xにおいて すべての全順序部分集合が上界をもつならばにXは極大元が存在する すべての全順序部分集合が上界をもつような順序集合をツォルン集合と呼ぶ そうするとツォルンの補題定理はツォルン集合には極大元が存在することを主張する 証明は長いのでいくつかの段階に分割する 証明 途中略(原文ご参照) ツォルンの補題(定理12.18)の証明の完成 ・・・に矛盾する この矛盾はXに極大元が存在しないと仮定したことから生じたので Xには極大元が存在する■ 選択公理ツォルンの補題(定理12.18)の証明に選択公理(AC2)を用いたので選択公理からツォルンの補題が導かれたと言うことができる 実は逆も正しく次の主張が成り立つ 定理12.23 選択公理とツォルンの補題は同値である www.math.is.tohoku.ac.jp/~obata/student/subject/TaikeiBook/Taikei-Book_11.pdf TAIKEI-BOOK : 2019/1/1(22:21) 東北大 尾畑研 第11章選択公理 11.2選択公理 選択公理には同値な述べ方が何通りかある大まかには選択集合を用いるか選択関数を用いるかあるいは直積集合を用いることになるがそれぞれに多少のバリエーションがあるここでは使いやすく簡潔なものを採用しよう (AC2) Ω を空でない集合族とする もしΦnot∈ Ωであれば写像f:Ω→ ∪XですべてのX∈Ω に対してf(X)∈Xとなるものが存在する. この写像fを集合族Ωの選択関数という つづく http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/649
650: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 19:58:17.37 ID:57hfZFiX つづき ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%84%E3%82%A9%E3%83%AB%E3%83%B3%E3%81%AE%E8%A3%9C%E9%A1%8C ツォルンの補題(英: Zorn's lemma)またはクラトフスキ・ツォルンの補題(クラトフスキ・ツォルンのほだい)とは次の定理をいう。 命題 (Zorn の補題) 半順序集合Pは、その全ての鎖(つまり、全順序部分集合)がPに上界を持つとする。このとき、Pは少なくともひとつの極大元を持つ。 この定理は数学者マックス・ツォルンとカジミェシュ・クラトフスキに因む。選択公理と同値な命題の一つ。 準備 この補題で使われている用語の定義は以下のとおりである。集合 P と順序関係 ≤ によって定まる半順序集合を(P, ≤) とする。順序関係において、元 s とt が s ≤ t かつ s ≠ t であるとき、s < tと表す。部分集合 T が 全順序 であるとは、 T の各元 s と t について、s ≤ t または t ≤ s が必ず成り立つことを言う。T が P に上界 u を持つとは、T の元 t がつねに t ≤ u を満たすことをいう。注意として、u は P の元であればよく、T の元である必要はない。P の元 m が 極大元 であるとは、P の元 x で、 m < x となるものは存在しないことをいう。 部分集合としての空集合は自明な鎖であり、上界を持つ必要がある。空な鎖の上界は任意の元なので、このことから 上記の命題においてP が少なくともひとつの元を持つこと、すなわち空集合でないことが分かる。よって、以下の同値な定式化が可能となる。 命題 Pを空でない半順序集合で、その任意の空でない鎖は P に上界を持つとする。このとき P は少なくともひとつ極大元を持つ。 これらの違いは微妙なものであるが、ツォルンの補題を使った証明において半順序として包含関係に代表されるような集合同士の関係を用いる場合、鎖を集合族として/その上界を鎖となった集合族の合併としてとる事があり、その際に空な族の合併は空集合になる一方で空なる鎖の上界は任意の「空でない集合」であるという不一致が、台集合に元として空集合が所属していない場合に起こるので、予め定義において空な鎖について考えなくてよいとの明言が議論を簡単にするという点で使い分けることができる。 ZF集合論において、ツォルンの補題は整列可能定理や選択公理と同値である。すなわち、ひとつを仮定すると残りを証明することができる。 (引用終り) 以上 http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/650
652: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 22:30:33.59 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>651 (引用開始) >選択関数fの 定義域を >集合族P(A)-Φ 全体に広げる必要性も、 >必然性もないでしょ!!www ;p) じゃあ定義域をAとしてAの元すべての並びを作ってみせて (引用終り) 1)ふっふ、ほっほ >>631より 再度転記しますww T Jech 著 · 1997 · The Third Millennium Edition, revised and ... 2002. (Springer monographs in mathematics) Thomas Jechの 証明 P48 Theorem 5.1 (Zermelo’s Well-Ordering Theorem) Every set can be well-orderd. Proof: Let A be a set. To well-order A, it suffices to construct a transfinite one-to-one sequence (aα: α < θ) that enumerates A. That we can do by induction, using a choice fiunction f for the family S of all nonempty subsets of A. We let for everv α aα=f(A-{aξ:ξ<α}) if A-{aξ:ξ<α} is nonempt. Let θ be the least ordinal such that A = {αξ: ξ < θ}. Clearly,(aα:α< θ) enumerates A. ■ (引用終り) 2)で 上記 T Jechの証明で尽くされているんじゃない? 何も足さない。何も引かない。他には 何も必要ないw w ;p) 3)現代的定義では、関数とは 写像(対応)だよね いま 実数R→R の指数関数f(x) =a^x (a > 0)があったとする 定義域 R を、有理数Qにする、あるいは整数Zに、あるいは自然数N に狭めることは可能だ なぜならば、関数とは 写像(対応)だから それぞれ 関数を Q→R,Z→R,N→R の対応と考えれば良いだけのこと 逆に、定義域 R を、複素数Cに拡張することもできる。そのとき、値域もCになるが 複素数関数 C→C f(z) =a^z | z∈C となる このように 現代的定義では、関数 即ち 写像(対応)の定義域は、自由度があるのです 3)選択関数についても同様だし そもそも、定義域は ”集合族”としか規定されていない だから、Thomas Jech のように aα=f(A-{aξ:ξ<α}) とすることに、だれも文句はないはずだ どこかの 偏屈の二人以外はね w ;p) 4)選択関数fの 定義域を 集合族P(A)-Φ 全体に広げろという 別に構わんよ。>>643『∀B∈(P(A)-Φ)についてf(B)∈B⊂A』とするんだって? それは、選択公理そのものだから、それはだれも禁止していないし、選択公理を認めれば だれも それは否定できない だが、あっても邪魔には成らないが、Thomas Jechの証明の何の足しにもなっていない!!■ 以上 w ;p) http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/652
655: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 23:09:21.99 ID:57hfZFiX >>649 追加 www.math.is.tohoku.ac.jp/~obata/student/subject/TaikeiBook/Taikei-Book_12.pdf TAIKEI-BOOK : 2019/1/1(22:21) 東北大 尾畑研 第12章 順序集合 12.3 ツォルンの補題 すべての全順序部分集合が上界をもつような順序集合をツォルン集合と呼ぶ そうするとツォルンの補題定理(定理12.18)はツォルン集合には極大元が存在することを主張する 証明は長いのでいくつかの段階に分割する 3) 3)ここでは松村にしたがって集合と写像を用いた初等的な証明を紹介する 超限帰納法による証明もありそれは簡潔で直感的なのだがそのためには整列集合の理論を準備 する必要がある ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%84%E3%82%A9%E3%83%AB%E3%83%B3%E3%81%AE%E8%A3%9C%E9%A1%8C ツォルンの補題 証明の概略 選択公理を仮定したツォルンの補題の証明を概略する。 補題が成り立たないと仮定する。このとき半順序集合 P を、全ての鎖が上界を持つにもかかわらず、どの元もそれより大きな元を持つように取れる。 各鎖 T について、それより真に大きな元 b(T) が存在する。なぜなら、T は上界を持ち、さらにそれより大きな元が存在するからである。関数 b を実際に定義するには選択公理を使う必要がある。 この関数 b を使うことで、P の元の列 a0 < a1 < a2 < a3 < ... を定めることができる。この列は本当に長い、添え字の範囲は単なる自然数ではなく、全ての順序数を動く。実は P と比較しても長すぎる。 順序数の全体は真クラスを成すほど大きすぎて、普通の集合より大きくなる。そして、この長さにより集合 P の元を使い尽くすことで矛盾を得る。 aiは次の超限帰納法で定義する。まず、a0 は P の元から勝手に選ぶ(これは P が空の鎖の上界を持ち、空でないことから可能である)。 他の順序数 w については、aw = b({av: v < w}) で定める。{av: v < w} は全順序であるので、この定義は正しい超限帰納法である。 en.wikipedia.org/wiki/Zorn%27s_lemma Zorn's lemma Proof sketch A sketch of the proof of Zorn's lemma follows, assuming the axiom of choice. Suppose the lemma is false. Then there exists a partially ordered set, or poset, P such that every totally ordered subset has an upper bound, and that for every element in P there is another element bigger than it. For every totally ordered subset T we may then define a bigger element b(T), because T has an upper bound, and that upper bound has a bigger element. To actually define the function b, we need to employ the axiom of choice (explicitly: let B(T)={b∈P:∀t∈T,b≥t}, that is, the set of upper bounds for T. The axiom of choice furnishes b:b(T)∈B(T). Using the function b, we are going to define elements a0 < a1 < a2 < a3 < ... < aω < aω+1 <…, in P. 略す http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/655
656: 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP [] 2025/01/26(日) 23:22:53.50 ID:57hfZFiX ”<公開処刑 続く> (『 ZF上で実数は どこまで定義可能なのか?』に向けて と (あほ二人の”アナグマの姿焼き") に向けてww ;p) rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1736907570/” >>653-654 屁理屈だけは、一人前か 弥勒菩薩氏から、”基礎論婆”とか呼ばれるが その実、大学学部1年の基礎論で詰んだ男だったか?www おまえは、>>652のThomas Jechの 証明の講釈を言っているのかな?w ;p) あるいは Thomas Jechの 証明に 疑義を呈していなかったか?ww >>643『∀B∈(P(A)-Φ)についてf(B)∈B⊂A』なんて わざわざ 書かなくても良いぞ システム入力のデフォルトみたいなものだ(下記) グダグダ書いたら、証明が読みにくくなる >>652より ”We let for everv α aα=f(A-{aξ:ξ<α}) if A-{aξ:ξ<α} is nonempt. Let θ be the least ordinal such that A = {αξ: ξ < θ}. Clearly,(aα:α< θ) enumerates A. ■” これで良いんじゃないの? すっきりしているじゃん!w ;p) (参考) languages.oup.com/google-dictionary-ja Oxford Languagesの定義 デフォルト 2. コンピュータで、あらかじめ設定されている標準の状態・動作条件。初期設定。初期値。 ▷ default http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1735693028/656
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