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離散数学の証明
離散数学の証明 束に関する証明問題なのですがいまいち分かりません。 以下の問題を解いて解説していただけるとありがたいです。 おそらく吸収則や冪等則を用いるのだと思うのですが・・・ Lを束とする。このとき、任意のa,b,c,d∈Lに対して、次の(1)~(3)が成り立つことを示せ。 (1)a≦bならば、a+c≦b+c、かつ、a・c≦b・c (2)c≦aならば、(a・b)+c≦a・(b+c) (3)a+(b・c)≦(a+b)・(a+c)
- exymezxy09
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(2)の証明の前に、(a・(b+c))+(a・b)=a・(b+c) を証明しておきます。 (b+b)+c=b+c (冪等則) b+(b+c)=b+c (結合則) b≦b+c b・a≦(b+c)・a ((1)より) a・b≦a・(b+c) (交換則) (a・b)+(a・(b+c))=a・(b+c) ∴(a・(b+c))+(a・b)=a・(b+c) (*) (2)c≦aならば、(a・b)+c≦a・(b+c) c≦a c・(b+c)≦a・(b+c) ((1)より) c≦a・(b+c) (吸収則) c+(a・b)≦(a・(b+c))+(a・b) ((1)より) ∴(a・b)+c≦a・(b+c) (*より) (3)は、(1)(2)を利用できるかも・・・
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- nag0720
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>冪等束は交換則・結合則・吸収則から導かれるので定義だと思います。 定義から導かれる法則は、普通は定義ではなく定理といいます。 #3さんの証明は分配則を使っていますが、分配則が成り立つは言えないので正しくありません。 (分配則が成り立つ束は分配束といいます) (1)a≦bならば、a・c≦b・c a≦b a+b=b (a+b)・a=b・a a=b・a (吸収則) a・c=(b・a)・(c・c) (冪等則:c=c・c) a・c=(a・c)・(b・c) (交換則、結合則) (a・c)+(b・c)=((a・c)・(b・c))+(b・c) (a・c)+(b・c)=(b・c) (吸収則) a・c≦b・c (2),(3)も分配則は使えないので注意が必要です。
お礼
分配則は使えないですね。 勉強になりました。ありがとうございます。 そうすると、(2)(3)はどうしたらよいでしょうか? 再び分からなくなってしまいました。 ヒントでもいいのでアドバイスいただけませんか?
- 178-tall
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>(1) a≦bならば、 ... a・c≦b・c 「ブール代数」流なら…。 a≦b a+b = b ↓ (a+b)*c = b*c ↓ a*c + b*c = b*c a*c≦b*c …残りも同様にできませんか?
お礼
(1)は分かりました。ありがとうございます。 (2)は何とかできました。 (3)は難しいです・・・ 教えていただけると助かります。
- nag0720
- ベストアンサー率58% (1093/1860)
冪等則を使っていいのなら、 a≦b a+b=b (a+b)+(c+c)=b+c (∵冪等則:c+c=c) (a+c)+(b+c)=b+c (交換則、結合則) a+c≦b+c 冪等則は、交換則・結合則・吸収則から導かれるので、定義には含まれていないかもしれませんが。
お礼
冪等束は交換則・結合則・吸収則から導かれるので定義だと思います。 ご解答ありがとうございます。 (2)(3)と(1)のa・c≦b・cを証明して頂けると本当に助かります。
- 178-tall
- ベストアンサー率43% (762/1732)
>(1) a≦bならば、a+c≦b+c ...... 「ブール代数」だと、a≦b と a+b = b とを同一視して、 a≦b a+b = b ↓ a+b+c = b+c ↓ (a+c) + (b+c) = b+c a+c≦b+c …などとやりますけど、「束論」じゃ通用しませんか?
お礼
ありがとうございます! 束論でも通用するやりかたです。 よろしければ(1)のa・c≦b・cと(2)(3)も証明していただけると助かります!
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お礼
何度も解答していただきありがとうございました。 (3)は何とか導けました。 後はよく復習して、問題演習をして証明の技術を高めたいと思います。 本当にありがとうございました!