整列集合の順序同型は一意的
整列集合の順序同型は一意的
整列集合\(\left(X,\preceq_{X}\right),\left(Y,\preceq_{Y}\right)\)が順序同型\(\left(X,\preceq_{X}\right)\simeq\left(Y,\preceq_{Y}\right)\)のとき、順序同型写像\(f:X\rightarrow Y\)は一意的に決まる。
また順序同型写像\(g:X\rightarrow X\)は恒等写像のみである。
整列集合\(\left(X,\preceq_{X}\right),\left(Y,\preceq_{Y}\right)\)が順序同型\(\left(X,\preceq_{X}\right)\simeq\left(Y,\preceq_{Y}\right)\)のとき、順序同型写像\(f:X\rightarrow Y\)は一意的に決まる。
また順序同型写像\(g:X\rightarrow X\)は恒等写像のみである。
順序同型写像が2つ\(f:X\rightarrow Y,h:X\rightarrow Y\)あるとする。
このとき、\(h^{\bullet}\circ f\)は\(X\)から\(X\)への順序同型写像となり、任意の\(x\in X\)に対し、\(x\preceq_{X}h^{\bullet}\left(f\left(x\right)\right)\)となるので\(h\left(x\right)\preceq_{Y}f\left(x\right)\)となる。
また、このとき\(f^{\bullet}\circ h\)は\(X\)から\(X\)への順序同型写像なので\(f\left(x\right)\preceq_{Y}h\left(x\right)\)となる。
これより、任意の\(x\in X\)に対し\(h\left(x\right)\preceq_{Y}f\left(x\right)\land f\left(x\right)\preceq_{Y}h\left(x\right)\)なので\(f\left(x\right)=h\left(x\right)\)となる。
故に題意は成り立つ。
また明らかに恒等写像なら順序同型写像となりそれは一意的に決まるので、順序同型写像は恒等写像のみになる。
このとき、\(h^{\bullet}\circ f\)は\(X\)から\(X\)への順序同型写像となり、任意の\(x\in X\)に対し、\(x\preceq_{X}h^{\bullet}\left(f\left(x\right)\right)\)となるので\(h\left(x\right)\preceq_{Y}f\left(x\right)\)となる。
また、このとき\(f^{\bullet}\circ h\)は\(X\)から\(X\)への順序同型写像なので\(f\left(x\right)\preceq_{Y}h\left(x\right)\)となる。
これより、任意の\(x\in X\)に対し\(h\left(x\right)\preceq_{Y}f\left(x\right)\land f\left(x\right)\preceq_{Y}h\left(x\right)\)なので\(f\left(x\right)=h\left(x\right)\)となる。
故に題意は成り立つ。
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順序同型写像\(g:X\rightarrow X\)は\(\left(X,\preceq_{X}\right)\simeq\left(X,\preceq_{X}\right)\)なので自分自身と順序同型となる。また明らかに恒等写像なら順序同型写像となりそれは一意的に決まるので、順序同型写像は恒等写像のみになる。
ページ情報
タイトル | 整列集合の順序同型は一意的 |
URL | https://www.nomuramath.com/hlhh2wle/ |
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半順序集合・狭義半順序集合の辞書式順序
\[
\left(x_{1},y_{1}\right)\preceq\left(x_{2},y_{2}\right)\Leftrightarrow x_{1}\prec_{X}x_{2}\lor\left(x_{1}=x_{2}\land y_{1}\preceq_{Y}y_{2}\right)
\]
順序集合の双対順序集合と狭義順序集合の狭義逆順序
\[
\succeq:=\left\{ \left(a,b\right)\in X^{2};b\preceq a\right\}
\]
順序を反映する写像(順序単射)ならば単射
テューキーの補題
有限性をもつ空でない集合族$\mathcal{A}$に対し、包含関係を順序とする半順序集合$\left(\mathcal{A},\subseteq\right)$に極大元が存在する。