Задача. Пусть в некотором множестве
![$\Omega$ $\Omega$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/4/3/9432d83304c1eb0dcb05f092d30a767f82.png)
отношения
![$\rho_1$ $\rho_1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/1/c/91c262d33c71550ac7ce9bc34b56425182.png)
и
![$\rho_2$ $\rho_2$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/e/e/5eeea454a648c179659fc2698637981482.png)
являются отношениями линейного порядка. Когда отношение
![$\rho_1\rho_2$ $\rho_1\rho_2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/4/7f41417c3b0d8cdd80c8818f3d88ae1c82.png)
будет отношением линейного порядка в
![$\Omega$ $\Omega$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/4/3/9432d83304c1eb0dcb05f092d30a767f82.png)
?
Решение. Отношение
![$\rho_1\rho_2$ $\rho_1\rho_2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/4/7f41417c3b0d8cdd80c8818f3d88ae1c82.png)
будет отношением линейного порядка, если будут выполняться следующие свойства:
1) Рефлексивность
![$a \rho_1\rho_2 a \Leftrightarrow \exists c: (a\rho_1c) \& (c\rho_2a)$ $a \rho_1\rho_2 a \Leftrightarrow \exists c: (a\rho_1c) \& (c\rho_2a)$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/9/d/c9df2c407ccc8f4df648fa7bd25f9f0082.png)
. Тогда, при
![$c = a$ $c = a$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/a/1/fa1f1c48f35a1c523834cf3bbb61711982.png)
это верно.
2) Транзитивность
![$(a \rho_1\rho_2 b) \& (b \rho_1\rho_2 c) \Rightarrow \!\, (a \rho_1\rho_2 c) $ $(a \rho_1\rho_2 b) \& (b \rho_1\rho_2 c) \Rightarrow \!\, (a \rho_1\rho_2 c) $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/d/0/8d0df5d86fbb4e951c2f3ed6b29d420182.png)
![$(a \rho_1\rho_2 b) \& (b \rho_1\rho_2 c) \Leftrightarrow \exists d, e: (a \rho_1 e) \& (e \rho_2 b) \& (b \rho_1 d) \& (d \rho_2 c)$ $(a \rho_1\rho_2 b) \& (b \rho_1\rho_2 c) \Leftrightarrow \exists d, e: (a \rho_1 e) \& (e \rho_2 b) \& (b \rho_1 d) \& (d \rho_2 c)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/7/f/f7f8c4675c5dd770f7d827dbb23b048b82.png)
![$(a \rho_1\rho_2 c) \Leftrightarrow \exists k: (a \rho_1 k) \& (k \rho_2 c)$ $(a \rho_1\rho_2 c) \Leftrightarrow \exists k: (a \rho_1 k) \& (k \rho_2 c)$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/d/1/bd15fe7665b00f9a2c331d5c8cc49e5982.png)
Далее не понятно, при каких
![$\rho_1$ $\rho_1$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/1/c/91c262d33c71550ac7ce9bc34b56425182.png)
и
![$\rho_2$ $\rho_2$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/e/e/5eeea454a648c179659fc2698637981482.png)
это будет верно.
3) Антисимметричность:
![$(a \rho_1\rho_2 b) \& (b \rho_1\rho_2 a) \Rightarrow \!\,a = b$ $(a \rho_1\rho_2 b) \& (b \rho_1\rho_2 a) \Rightarrow \!\,a = b$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/9/f/e9fe20b1d5442e1078a76e678c6c5b2782.png)
Аналогично, я раскладываю как
![$\exists d, e: (a \rho_1 e) \& (e \rho_2 b) \& (b \rho_1 d) \& (d \rho_2 a)$ $\exists d, e: (a \rho_1 e) \& (e \rho_2 b) \& (b \rho_1 d) \& (d \rho_2 a)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/5/e/95ef873eaf8f1a4c53753d04affb6e9982.png)
, а дальше не знаю, что делать
4) И четвертое свойство:
![$\forall a, b (a \rho_1\rho_2 b) \vee(b \rho_1\rho_2 a)$ $\forall a, b (a \rho_1\rho_2 b) \vee(b \rho_1\rho_2 a)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/7/f/57fb69ea9c7143d0b38b0c7cb357c60982.png)
Я понимаю, что скорее всего 2, 3, 4 свойства доказываются как-то аналогично. Не подскажете что стоит посмотреть?