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Supremum y ordinales

Pregunta: Mostrar que sup{$ \xi \dotplus 1 : \xi \in A $} es el menor ordinal que es mayor que cada elemento de a $A$.

Traté de conseguir una mejor sensación para esta dejando $A=3=${$0,1,2$}. Entonces yo sé que al menos ordinal mayor que cada elemento de a $3$ $3$ sí. Así, sup{$ \xi \dotplus 1 : \xi \in 3 $}=$\bigcup_{\xi \in 3}${$\xi \dotplus 1$}={$0 \dotplus 1$}$\cup${$1 \dotplus 1$}$\cup${$2 \dotplus 1$}$=${$1,2,3$}.

Supongo que {$1,2,3$} y {$0,1,2$} son los mismos, debido a que hay una orden de preservación de isomorfismo de uno a otro.

Ahora estoy teniendo problemas para generalizar.

17voto

Tim Howland Puntos 3650

Usted no ha formado la unión correctamente (inadvertencia añadió otra capa de llaves). Lo que realmente tienes en tu ejemplo es $\cup\{1,2,3\}=1\cup 2\cup 3$, y esto sólo es $3$ sí, desde $1=\{0\}\subset\{0,1\}= 2\subset\{0,1,2\}= 3$.

En general, es claro que el supremum de $\{\xi+1:\xi\in A\}$ es al menos tan grande como $\xi+1$ por cada $\xi\in A$, y tan sólo tienes que sostienen que nada más pequeños también será más grande que cada uno de estos.

5voto

DanV Puntos 281

Supongamos $\alpha=\sup\{\xi+1\colon\xi\in A\}$ $\alpha$ es más grande que todos los $\xi\in A$ por razones obvias.

Supongamos $\beta<\alpha$ es también la mayor de todas las $\xi\in A$. Desde $\alpha$ es el supremum de $\xi+1$ tenemos que es el menor ordinal mayor o igual a $\xi+1$$\xi\in A$; en particular, tenemos que $\beta\le\xi_0+1\le\alpha$ algunos $\xi_0\in A$.

Desde $\beta<\alpha$ tenemos que si $\xi_0+1=\alpha$$\beta=\xi_0$, en contradicción con el hecho de $\beta$ fue estrictamente mayor que todos los $\xi\in A$, y si $\beta<\xi_0+1$$\beta=\xi_0$, una vez más en contradicción con el mencionado hecho.

4voto

DiGi Puntos 1925

Deje $\alpha = \sup \{\xi+1:\xi\in A\}$. Para cada $\eta \in A$, $\eta \in \eta+1 \subseteq \bigcup\limits_{\xi \in A}(\xi+1) = \sup \{\xi+1:\xi\in A\} = \alpha$, por lo $\eta < \alpha$. Es decir, $\alpha$ es mayor que cada uno de los miembros de $A$.

Ahora supongamos que algunos ordinal $\beta < \alpha$. A continuación,$\beta \in \alpha = \bigcup\limits_{\xi \in A}(\xi+1)$, por lo que debe haber algunos $\xi \in A$ tal que $\beta \in \xi+1$. Pero, a continuación,$\beta < \xi+1$, y, por tanto,$\beta \le \xi$. Por lo tanto, $\beta$ es no mayor que todos los miembros de $A$.

Juntando las piezas, podemos ver que $\alpha$ debe ser la menor ordinal mayor que todos los miembros de $A$.

2voto

Jay Puntos 2281

Los conjuntos de $\{ 1, 2, 3 \} $ $\{ 0, 1, 2 \} $ son conjuntos diferentes. Tienen diferentes elementos.

De vuelta a la pregunta. Para cualquier conjunto a $X$ de los ordinales hay un ordinal que es mayor que o igual a todas y cada ordinal en $X$. Desde los ordinales son bien ordenados no es menos ordinal que es mayor que o igual a todas y cada ordinal en $X$. Este ordinal es el supremum de $X$. Si $X$ pasa a tener un elemento más grande, a continuación, que el elemento más grande es el supremum de $X$. (Compare esto con los números reales.)

Para tu problema hay dos casos: o $A$ tiene un elemento mayor o $A$ no tiene un elemento más grande.

Supongamos que el primer caso se mantiene. Deje $\xi^*$ ser el elemento más grande de $A$. El elemento $\xi^* + 1$ es mayor que cada elemento de la $A$ y es el supremum de los elementos de $\{ \xi + 1 \colon \xi \in A \} $. Cualquier ordinal que es estrictamente menor que $\xi^*$ será mayor que al menos un elemento de a $A$, es decir,$\xi ^*$. En este caso tenemos el resultado deseado.

Supongamos que el segundo caso se mantiene. En este caso, $\sup A$ es el menor ordinal mayor que todos los ordinales en $A$. Para ver este elija $\xi_{0} \in A$. Por nuestra suposición de que el segundo caso se sostiene que hay un $\xi_{1} \in A$ satisfacción $\xi_{0} < \xi_{1} \leq \sup A$. Desde $\xi_{0}$ fue un elegido de forma arbitraria elemento de $A$ obtenemos $\sup A$ es el menor ordinal mayor que cada elemento de a $A$. Ahora nos muestran que la $\{ \xi + 1 \colon \xi \in A \} = \sup A$. Seleccione $\xi_{0} \in A$. No se que $\xi_{0} < \xi_{0} + 1 \leq \xi_{1}$ donde $\xi_{1}$ es algunos ordinal en $A$ que es mayor que $\xi_{0}$. Puesto que para cada elemento $\alpha \in B = \{ \xi + 1 \colon \xi \in A \} $ hay otro elemento de $A$, que es mayor que $\alpha$ el supremum de $A$ no es más pequeña que el supremum de $B$. Pero, a continuación, los dos supremum son iguales.

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