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Dificultad para entender el Lemma de Zorn.

Esta es una pregunta sobre el cap. 9 de Introducción a la teoría de conjuntos de Hrbacek y Jech. El libro define que el Lemma de Zorn es: Si cada cadena de un conjunto parcialmente ordenado tiene un límite superior, entonces el conjunto parcialmente ordenado tiene un elemento maximal.

Esto me resulta muy confuso. Intenté encontrar un límite superior para cada cadena (es el $\subseteq$ -elemento máximo?) pero no sé cómo probar esto. Además, ¿cómo voy a encontrar el elemento máximo para el conjunto parcialmente ordenado?

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DanV Puntos 281

El sentido del lema es que garantiza la existencia de un elemento maximal. No dice qué elemento es.

Al igual que el axioma de elección garantiza que existe una función $f\colon\mathcal P(\Bbb R)\to\Bbb R$ tal que para cada conjunto no vacío $A$ , $f(A)\in A$ . No nos dice qué es $f(\Bbb R)$ o lo que es $f(\Bbb{R\setminus Q})$ o algo así. Existe, sigue adelante.

El lema de Zorn, el axioma de elección, el principio de buen orden, etc., sólo afirman que existen ciertos objetos. Como las matemáticas modernas no suelen ser constructivas, no tenemos que definir ni construir los objetos que utilizamos. Basta con demostrar su existencia, y el lema de Zorn es una herramienta maravillosa para ello.

Así que el lema de Zorn nos dice, esencialmente, que si siempre que elijamos una cadena en $P$ entonces podemos encontrar un elemento que sea mayor (o igual) que todos los elementos de la cadena; entonces podemos estar seguros de que existe un elemento máximo en $P$ .

Este límite superior no tiene que ser único, ni tampoco "ajustado". Sólo tiene que ser un límite superior.

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Kaa1el Puntos 1032

Aplicas el Axioma de Elección cada vez para elegir un elemento mayor para tu cadena incompleta. Por cada vez, estás construyendo una función sobre todos los números ordinales a tu poset, ya que la función es creciente, así que 1-1, eventualmente se detiene en algún ordinal, entonces el correspondiente es tu elemento máximo.

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