2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Показать что из аксиомы замены следует аксиома выделения
Сообщение24.11.2019, 15:32 


07/08/16
328
Столкнулся с ещё одним упражнением в Terence Tao, Analysis 1, которое вызывает вопросы.
Упражнение. Докажите, что из аксиомы замены следует аксиома выделения.
Для начала приведу формулировки обеих аксиом, как они даны в книге:
Аксиома выделения.
Let $A$ be a set, and for each $x \in A$, let $P(x)$ be a property pertaining to $x$ (i.e., $P(x)$ is either a true statement or a false statement). Then there exists a set, called $\{x \in A : P(x)=true\}$ (or simply $\{x \in A : P(x)\}$ for short), whose elements are precisely the elements $x$ in $A$ for which $P(x)$ is true. In other words, for any object $y$, $y \in  \{x \in A : P(x)=true\} \Leftrightarrow (y \in A \wedge P(y)=true)$.
Аксиома замены.
Let $A$ be a set. For any object $x \in A$, and any object $y$, suppose we have a statement $P(x, y)$ pertaining to $x$ and $y$, such that for each $x \in A$ there is at most one $y$ for which $P(x, y)$ is true. Then there exists a set $\{y : P(x, y)$ is true for some  $x \in A\}$, such that for any object $z$, $z \in \{y : P(x, y)$ is true for some  $x \in A\} \Leftrightarrow P(x, z)$ is true for some $x \in A$.
Доказательство.
Возьмём произвольное множество $A$.
Пусть у нас есть некое утверждение $Q(x)$.
Выберем такое утверждение: $P(x,y) = ((y=x) \wedge (x \in A) \wedge (Q(x)$ is true)).
Докажем, что каждому $x$ поставится тогда в соответствие не более одного $y$ - от противного, пусть поставится два - $y_1$, $y_2$ , но так как $x=y_1 \wedge x = y_2 \Rightarrow y_1=y_2$
Тогда по аксиоме замены мы образуем множество $\{y : P(x,y)$ is true for some $x \in A \}$.
Но по нашему определению $P(x,y)$ мы получаем множество, элементами которого являются как раз те $x \in A$, для которых верно $Q(x)$, значит мы теперь умеем выделять из множеств подмножества по характеристическому свойству и аксиома выделения верна.$\triangle$

Хотелось бы узнать, в тех терминах, в которых говорит Terence Tao, верно ли моё доказательство?
Просто судя по тому что я нашел на mathexchange, обычно говорят о более строгих формулировках этих аксиом, с привлечением того, что такое формула, а мне бы для начала хотелось понять, корректен ли я с точки зрения данной книги.

 Профиль  
                  
 
 Re: Показать что из аксиомы замены следует аксиома выделения
Сообщение24.11.2019, 15:39 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Да, по-моему всё прекрасно.

-- Вс ноя 24, 2019 17:41:49 --

Хотя в конце вы конечно могли бы расписать чуть подробнее, что получается в точности такое множество, какое гарантирует аксиома выделения, но по-моему сойдёт. Вы это видите, я это вижу, и много кто тоже не будет против.

 Профиль  
                  
 
 Re: Показать что из аксиомы замены следует аксиома выделения
Сообщение24.11.2019, 16:53 


07/08/16
328
arseniiv, спасибо за проверку.
arseniiv в сообщении #1427464 писал(а):
что получается в точности такое множество, какое гарантирует аксиома выделения

То есть нужно доказать, что $\{y : P(x,y)$ is true for some $x \in A\} = \{x \in A : Q(x)$ is true$\}$?
Тогда берём элемент из левой части, вследствие того, как мы определили $P(x,y)$, это будет элемент из $A$, для которого верно $Q(x)$, а значит он лежит в правой части.
Теперь берём элемент из правой части, а любой такой элемент удовлетворяет нашему $P(x,y)$ и поэтому попадает в левую часть.
Значит мы доказали как левое, так и правое включение, а следовательно множества совпадают.

 Профиль  
                  
 
 Re: Показать что из аксиомы замены следует аксиома выделения
Сообщение24.11.2019, 16:58 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Угу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Показать что из аксиомы замены следует аксиома выделения
Сообщение24.11.2019, 17:07 


07/08/16
328
arseniiv, спасибо.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group