現在2023年8月20日18時26分である。(この投稿は、ほぼ2891文字)
麻友「『ツォルンの補題』って、何度も出て来てるわよね」
若菜「選択公理と、同値とか。まだ、証明に拘っているんでしょうかね?」
私「実は、2年ほど前と去年、こういう投稿を、している」
強い力と、ツォルンの補題、リーマン予想などについて、長い投稿だが、
と、実際に証明を載せた、
結弦「ああ、覚えているよ。それで、今日は、何の話?」
私「ひとつの本で、証明してあるのに、その証明が分からない、というのは、その先を読んでいく上で、気持ちが悪いんだよ」
麻友「その気持ちは、分かるけど、分からないものは、しょうがないのでは?」
若菜「お父さんは、その『集合と位相』という本を、今でも読んでいるの?」
私「うん。集合より、位相の方に移っているけど、読んでる」
結弦「他の本で、証明を、補えないの?」
私「ブルバキの『集合論2』で、26ページにある 定理2 というのが、一応ツォルンの補題だ」
結弦「じゃあ、それを写してでも、理解したら?」
私「定理2は、命題4から、得られるとあって、命題4を、写し始めた。『半ページだから、大丈夫かな?』と思っていたら、『補題3を適用すれば』とあり、補題3を、見に行ったら、1ページちょっともある。さらに、『命題3が適用でき』となってて、『集合と位相のノート11』に、
618ページ
研究者の言葉
駄目だ。ブルバキも、同じ位、長い証明をしている。選択公理からツォルンの補題を証明するのは、簡単なことではないんだ。
言葉終
と、昨日書いて、その後、割合早く寝た」
麻友「早くって、どれくらい?」
私「20時54分に、寝る前の薬を飲んでいる」
麻友「今日は、何時に起きたの?」
私「10時28分に、起きている」
若菜「10時間以上、寝たということですか?」
私「寝る前に、『明日は、これをやるぞ』と、机の上に、『集合と位相』を置いておいた」
麻友「起きて、それ持って、マックへ、行ったんだ」
私「そう」
麻友「私達の前で、レポーターとして、説明するっていうのなら、教科書2ページくらいなら、付き合ってあげるわよ。でも、ちゃんと、説明してよね」
私「やってみよう。まず、いくつか、言葉の定義をする。
定義 順序
順序とは、ある集合の元、 について、
や、 が、成り立ったり成り立たなかったり、ということが、決まっていて、
反射律
かつ ならば、 反対称律
かつ ならば、 推移律
の3つが、成り立つものだ。
結弦「前にも似たようなこと、やった」
私「同じようなことを、数学では、繰り返してる。順序というのは、大小関係なら、 , だから、 みたいに、なってるとかね。分かっていることは、聞き流していて。それで、順序のうち、
定義 全順序
全順序とは、ある集合の元、 について、それが順序の性質を持ち、さらに、
任意の について または、 が、成り立つ 全順序性
の性質を、持つものとする。
麻友「全順序でない、順序というのの、例を、見たいわ」
私「こういうとき、良く使われるのは、集合の包含関係なんだ。例えば、 という集合を、その部分集合全部、書き上げてみよう。はい、若菜」
若菜「えっ、いきなり。でも、部分集合? ということは、 かな?」
結弦「そうすれば、良いのか。じゃあ、, も、あり?」
麻友「分かったわよ。,, も、あるわね?」
私「そう。ところで、これを、部分集合の、『』を、上の『』 と見て、順序つけてご覧?」
若菜「例えば、私の、 は、 ですよね」
私「そう。以後、 に、書き換えなくてもいいや。それで、若菜が、言ったので、さらに、 だろう」
結弦「そうだね。全部、こうやって、並ぶのかな?」
麻友「そう、ならない。 と、 は、比べられない」
私「そう。実は、 と も、比べられないんだ」
麻友「これが、全順序でない順序の例ね」
私「部分集合を全部、書き上げてみようと言ったのだけど、まだ上がっていない集合が、1つあるんだ」
結弦「 から 以外を、使うの?」
若菜「あっ、空集合だ。今解いている『集合論問題ゼミ』の ですね」
私「その通り。タイムリーだったね」
私「昨日、早く寝たヵら、ばく進できたのかも知れない。今日も、早く寝ることにするよ」
若菜・結弦「おやすみなさーい」
麻友「おやすみ」
私「おやすみ」
現在2023年8月20日21時15分である。おしまい。