Щільний порядок

Щільний порядок бінарне відношення між елементами множин у частковому або лінійному порядку (позначимо його <) на множині X, коли для всіх x і y з X, для яких виконується x < y, існує елемент z в X, такий що x < z < y. Іншими словами, порядок називають щільним, коли немає сусідніх елементів. Оскільки між будь-якими двома елементами щільного порядку є ще хоча б один, будь-який відрізок щільного порядку нескінченний[1].

Приклад

Щільною впорядкованою множиною є дійсні числа і раціональні числа зі звичайним порядком. З іншого боку, звичайний порядок цілих чисел щільним не є.

Єдиність

Георг Кантор довів, що дві будь-які щільні лінійно впорядковані зліченні множини без нижньої і верхньої меж ізоморфні відносно впорядкування[2]. Зокрема, існує ізоморфізм зі збереженням порядку між раціональними числами та іншими щільними зліченними множинами, включно з двійково-раціональними числами й алгебричними числа. У методі підбору[3] використовується доведення цього результату.

Для визначення ізоморфізмів порядку між квадратичними алгебричними числами і раціональними числами, а також між раціональними числами і двійково-раціональними числами можна використати функцію Мінковського.

Узагальнення

Бінарне відношення R вважається щільним, якщо для всіх пов'язаних відношенням R x і y, є z, таке що x і z, а також z і y пов'язані відношенням R. Формально:

У термінах суперпозиції відношень R із собою, умову щільності можна альтернативно виразити як [4].

Достатніми умовами до того, що бінарне відношення R на множині X матиме щільний порядок, є випадки коли:

Жодна з них не є необхідною. Непорожнє щільне відношення не може бути антитранзитивним.

Строго частковий порядок < є щільним порядком тоді і тільки тоді, коли < є щільним відношенням. Щільне відношення є ідемпотентним відношенням, коли воно також транзитивне.

Див. також

Примітки

  1. Лекция 5: упорядоченные множества. Математический институт им. В.А. Стеклова Российской академии наук (русский). 2015.
  2. Roitman, 1990, с. 123.
  3. Dasgupta, 2013, с. 161.
  4. Schmidt, 2011, с. 212.

Джерела

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.