Axióma výberu

Podobné dokumenty
8 Cvičenie 1.1 Dokážte, že pre ľubovoľné body X, Y, Z platí X + Y Z = Z + Y X. 1.2 Dokážte, že pre ľubovoľné body A, B, D, E, F, G afinného priestoru

Microsoft Word - Transparencies03.doc

Microsoft Word - Algoritmy a informatika-priesvitky02.doc

2.5. Dotyčnica krivky, dotykový kužeľ. Nech f je krivka a nech P V (f) (t.j. m P (f) 1). Ak m P (f) = r a l je taká priamka, že I P (f, l) > r, potom

Matematika 2 - cast: Funkcia viac premenných

III. Diferenciálny počet funkcie viac premenných (Prezentácia k prednáškam, čast B) Matematická analýza IV (ÚMV/MAN2d/10) RNDr. Lenka Halčinová, PhD.

Metódy dokazovanie v matematike 1 Základné pojmy Matematika exaktná veda vybudovaná DEDUKTÍVNE ZÁKLADNÉ POJMY základy každej matematickej teórie sú in

Poznámky k cvičeniu č. 2

Neineárne programovanie zimný semester 2018/19 M. Trnovská, KAMŠ, FMFI UK 1

1. KOMPLEXNÉ ČÍSLA 1. Nájdite výsledok operácie v tvare x+yi, kde x, y R. a i (5 2i)(4 i) b. i(1 + i)(1 i)(1 + 2i)(1 2i) (1 7i) c. (2+3i) a+bi d

Prenosový kanál a jeho kapacita

Microsoft Word - skripta3b.doc

Úvod do lineárnej algebry Monika Molnárová Prednášky 2006

Operačná analýza 2

Informačná a modelová podpora pre kvantifikáciu prvkov daňovej sústavy SR

Obsah 1 Úvod Predhovor Sylaby a literatúra Základné označenia

Obsah 1 Úvod Predhovor Sylaby a literatúra Základné označenia

2-UMA-115 Teória množín Martin Sleziak 21. októbra 2010

Microsoft Word - titulna strana_tiraz_Riecan

9. kapitola Maticová algebra II systém lineárnych rovníc, Frobeniova veta, Gaussova eliminačná metóda, determinanty 1. Systém lineárnych rovníc Systém

Funkcie viac premenných

B5.indd

SK MATEMATICKÁOLYMPIÁDA skmo.sk 2009/ ročník MO Riešenia úloh česko-poľsko-slovenského stretnutia 1. Určte všetky trojice (a, b, c) kladných r

Microsoft Word - 6 Výrazy a vzorce.doc

Microsoft Word - Argumentation_presentation.doc

S rok 2 roky t = 4 1 rok MATEMATIKA I A REPETITÓRIUM Z MATEMATIKY pre Hospodársku informatiku Monika Molnárová Košice 2018

Univerzita Komenského v Bratislave Fakulta Matematiky, Fyziky a Informatiky Niektoré metrické vlastnosti čiastočných náhodných booleovských funkcií Di

Obsah 1 Úvod Predhovor Sylaby a literatúra Grupy a podgrupy 4 2

O možnosti riešenia deformácie zemského povrchu z pohladu metódy konecných prvkov konference pro studenty matematiky

Relačné a logické bázy dát

Priebeh funkcie

4. Pravidlo ret azenia. Často sa stretávame so skupinami premenných, ktoré zložitým spôsobom závisia od iných skupín premenných. Pravidlo ret azenia p

Metrické konštrukcie elipsy Soňa Kudličková, Alžbeta Mackovová Elipsu, ako regulárnu kužeľosečku, môžeme študovať synteticky (konštrukcie bodov elipsy

Operačná analýza 2

s sol

Cvičenie 9 Riešené príklady 1. Príklad min f(x 1, x 2 ) = x x x 1 s.t. x 1 80 x 1 + x Pre riešenie úlohy vykonáme nasledujúce kroky

SK MATEMATICKÁOLYMPIÁDA skmo.sk 63. ročník Matematickej olympiády 2013/2014 Riešenia úloh česko-poľsko-slovenského stretnutia 1. Dokážte, že kladné re

1-INF-155 Algebra 2 Martin Sleziak 10. februára 2013

Microsoft Word - Diskusia11.doc

Klasická metóda CPM

Vzorové riešenia úlohy 4.1 Bodovanie Úvod do TI 2010 Dôvod prečo veľa z Vás malo málo bodov bolo to, že ste sa nepokúsili svoje tvrdenia dokázať, prič

Paralelné algoritmy, cast c. 2

Testy z CSS_2015_16

MO_pred1

POZNÁMKY K PREDNÁŠKAM PRAVDEPODOBNOSŤ A ŠTATISTIKA 1-MAT-180 KAMŠ FMFI Katarína Janková 1.prednáška Teória pravdepodobnosti sa zaoberá modelovaním exp

Teória pravdepodobnosti Zákony velkých císel

Verzia: 25. júna 2002 Problém homeomorfnosti topologických priestorov Def: D n = {(x 1,..., x n ) R n ; x x 2 n 1} je tzv. (uzavretá) jednotko

UNIVERZITA KOMENSKÉHO V BRATISLAVE FAKULTA MATEMATIKY, FYZIKY A INFORMATIKY SYMETRICKÉ POLYNÓMY A ROZKLAD POLYNÓMU NA IREDUCIBILNÉ ČINITELE BAKALÁRSKA

Microsoft Word - Zaver.pisomka_januar2010.doc

Microsoft PowerPoint - Prog_p08.ppt

px II. Reálna funkcia viac premenných (Prezentácia k prednáškam) Matematická analýza IV (ÚMV/MAN2d/10) RNDr. Lenka Halčinová, PhD.

Študent 1. kapitola Maticová algebra I 1.1 Definícia matice V mnohých prípadoch dáta majú štruktúru dvojrozmernej tabuľky, ktorá má m riadkov a n stĺp

Viacnásobne použitelné oblasti spolahlivosti pre viacrozmernú kalibráciu

Operačná analýza 2

Základné stochastické procesy vo financiách

9.1 MOMENTY ZOTRVACNOSTI \(KVADRATICKÉ MOMENTY\) A DEVIACNÝ MOMENT PRIEREZU

Zeszyty Naukowe PWSZ, Nowy Sącz 2013 Konštrukcie magických obdĺžnikov Marián Trenkler Faculty of Education, Catholic University in Ružomberok Hrabovsk

Katalóg cieľových požiadaviek k maturitnej skúške

Zadání čtvrté série

12Prednaska

prednaska

1 Matematika 2 Lineárna algebra Úvod Prehl ad. Tieto poznámky obsahujú podklady k prednáške Matematika 2 na špecializácii Aplikovaná informatika: jedn

Oceňovanie amerických opcií p. 1/17 Oceňovanie amerických opcií Beáta Stehlíková Finančné deriváty, FMFI UK Bratislava

Preco kocka stací? - o tom, ako sú rozdelené vlastné hodnoty laplasiánu v limite, ked sú velké

Bariéra, rezonančné tunelovanie Peter Markoš, KF FEI STU February 25, 2008 Typeset by FoilTEX

Úvodná prednáška z RaL

Pokrocilé programovanie XI - Diagonalizácia matíc

Matematický model činnosti sekvenčného obvodu 7 MATEMATICKÝ MODEL ČINNOSTI SEKVENČNÉHO OBVODU Konečný automat predstavuje matematický model sekvenčnéh

Čo sú pojmové mapy 1 Charakterizácia pojmových máp pojmové mapy sú diagramy, ktoré vyjadrujú podstatné vzťahy medzi pojmami vo forme tvrdení. Tvrdenia

unhbox group let unhbox hbox {Sglobal mathchardef spacefactor }accent 20 Segroup spacefactor acce

Pokrocilé spracovanie obrazu - Fourierová transformácia

Intervalový solver nelineárních podmínek

1

A 1

Základy automatického riadenia - Prednáška 2

Technická Univerzita Košice Matematicko počítačové modelovanie Vysokoškolská učebnica Košice 2013

SK MATEMATICKÁOLYMPIÁDA skmo.sk 2009/ ročník Matematickej olympiády Riešenia úloh IMO 1. Určte všetky funkcie f: R R také, že rovnosť f ( x y

Exaktné testy a konfidencné oblasti pre parametre normálneho lineárneho modelu s dvomi variancnými komponentami

Katedra matematiky Fakulty humanitných a prírodných vied Prešovskej univerzity v Prešove ZOBRAZENIA a KUŽEĽOSEČKY Doc. RNDr.Ján Duplák, PhD. 2005

TESTOVANIE STABILITY PROCESU POKRAČOVANIA GRADIOMETRICKÝCH MERANÍ DRUŽICE GOCE NADOL

FYZIKA I Rámcove otázky 1998

Microsoft Word - 8.cvicenie.doc

Microsoft Word - 16.kapitola.doc

PowerPoint Presentation

Neúplná stochastická dominance

Vrcholovo-disjunktné cykly v grafoch.

O babirusách

Snímka 1

Analýza sociálnych sietí Geografická lokalizácia krajín EU

Stavba Lobačevského planimetrie Dodatok In: Ján Gatial (author); Milan Hejný (author): Stavba Lobačevského planimetrie. (Slovak). Praha: Mladá fronta,

Hranoly (11 hodín) September - 17 hodín Opakovanie - 8. ročník (6 hodín) Mesiac Matematika 9. ročník 5 hodín/týždeň 165 hodín/rok Tematický celok Poče

Zoznamové farbenia grafov

Paralelné algoritmy, cast c. 3

Príspevok k modelovaniu a riadeniu robotických systémov s využitím metód umelej inteligencie

Prepis:

Axióma výberu 29. septembra 2012

Axióma výberu Axióma VIII (Axióma výberu) ( S)[( A S)(A ) ( A S)( B S)(A B A B = ) ( V )( A S)( x)(v A = {x})] Pre každý systém neprázdnych po dvoch disjunktných množín existuje výberová množina, t.j. taká množina, ktorá má s každou z množín tohoto systému jednoprvkový prienik.

Reformulácie AC Definícia Nech S je množina. Zobrazenie f : S S sa nazýva selektor alebo tiež výberová funkcia na množine S, ak platí ( x S)f (x) x. Tvrdenie (ZF) Nasledujúce podmienky sú ekvivalentné (ako tvrdenia ZF): (i) axióma výberu; (ii) pre každý systém neprázdnych po dvoch disjunktných množín existuje selektor;

Reformulácie AC (iii) pre každý systém neprázdnych množín existuje selektor; (iv) karteziánsky súčin l ubovol ného systému neprázdnych množín je neprázdny, t.j. ( i I )X i X i ; (v) ak R je relácia medzi množinami A a B taká, že pre každé a A existuje b B s vlastnost ou arb, tak existuje funkcia f : A B taká, že f R; (vi) ak f : A B je surjekcia, tak existuje g : B A také, že f g = id B. i I

Ekvivalentné formy AC Definícia Podmnožinu čiastočne usporiadanej množiny (P, ), ktorá je usporiadaním lineárne usporiadaná, budeme nazývat ret azec v P. Lema Nech A je množina a C je systém čiastočných usporiadaní na množine A taký, že pre l ubovol né C, D C platí C D alebo D C. (Inak povedané, C je ret azec v množine všetkých relácíı čiastočného usporiadania na A čiastočne usporiadanej reláciou.) Potom R := C je tiež čiastočné usporiadanie na A. Navyše, ak všetky čiastočné usporiadania v C sú lineárne, tak aj R je lineárne usporiadanie.

Ekvivalentné formy AC Veta (ZF) Nasledujúce podmienky sú (ako tvrdenia systému ZF) ekvivalentné s axiómou výberu: (WO) Na každej množine existuje dobré usporiadanie. (PM) Pre každý ret azec v čiastočne usporiadanej množine (P, ) existuje maximálny ret azec, ktorý ho obsahuje. (ZL) Ak každý ret azec v čiatočne usporiadanej množine (P, ) má horné ohraničenie, tak (P, ) má maximálny prvok. WO = princíp dobrého usporiadania PM = (Hausdorffov) princíp maximality ZL = Zornova lema

Cauchyho a Heineho definícia spojitosti Definícia (Cauchyho definícia spojitosti) Funkcia f : R R je spojitá v bode a R, ak ( ε > 0)( δ > 0)( x R) x a < δ f (x) f (a) < ε. Definícia (Heineho definícia spojitosti) Funkcia f : R R je sekvenciálne spojitá v bode a R, ak platí lim x n = a lim f (x n) = f (a). n n Tvrdenie Nech f : R R je l ubovol ná funkcia a a R. Funkcia f je spojitá v bode a práve vtedy, ked je sekvenciálne spojitá v bode a.

Cauchyho a Heineho definícia spojitosti Ak by sme sa zaoberali spojitost ou funkcie f : R R na celom R, tak ekvivalencia Cauchyho a Heineho definície platí už v ZF. Z platnosti ekvivalencie týchto dvoch definícíı spojitosti pre reálne funkcie v bode už vyplýva platnost axiómy výberu pre spočítatel né systémy podmnožín R.

Hamelova báza Definícia Nech V je vektorový priestor nad pol om F. Podmnožinu A V nazývame lineárne nezávislou podmnožinou, ak pre l ubovol né n N, c 1,..., c n F a α 1,..., α n A platí c 1 α 1 + + c n α n = 0 c 1 = = c n = 0. Hovoríme, že podmnožina A V generuje priestor V, ak každý vektor z A sa je lineárna kombinácia (konečného počtu) vektorov z A. Označujeme [A] = V. ( α V ) ( n N) ( c 1,..., c n F ) a ( α 1,..., α n A) α = c 1 α 1 + + c n α n.

Hamelova báza Definícia Podmnožina A sa nazýva Hamelova báza priestoru V, ak je lineárne nezávislá a [A] = V. Veta Nech V je vektorový priestor nad pol om F a A je lineárne nezávislá podmnožina V. Potom existuje Hamelova báza B taká, že A B. Tvrdenie Nech V je vektorový priestor nad pol om F. Nech B 1,2 sú Hamelove bázy priestoru V. Potom B 1 = B 2.

Cauchyho funkcionálna rovnica ( x, y R)f (x + y) = f (x) + f (y), (1) Lema Ak f je riešenie funkcionálnej rovnice (1), tak ( r Q)( x R)f (rx) = rf (x) (2) Tvrdenie Ak f je spojité riešenie funkcionálnej rovnice (1), tak f (x) = ax pre nejaké a R.

Cauchyho funkcionálna rovnica Tvrdenie Ak f je riešenie funkcionálnej rovnice (1) a f je spojité v nejakom bode x 0 R, tak f je spojité na celom R, a teda f má tvar f (x) = ax pre nejaké a R. Tvrdenie Ak funkcia f : R R vyhovuje rovnici (1) a je ohraničená na nejakom netriviálnom intervale I, tak f (x) = ax pre nejaké a R. Tvrdenie Ak f je monotónne riešenie funkcionálnej rovnice (1), tak f (x) = ax pre nejaké a R.

Cauchyho funkcionálna rovnica S využitím Hamelovej bázy vieme dokázat i existenciu riešení, ktoré nie sú lineárne. Veta (AC) Existujú nelineárne riešenia rovnice (1) (t.j. riešenia, ktoré nie sú tvaru f (x) = ax).

Linearizácia čiastočne usporiadanej množiny Tvrdenie Pre každú čiastočne usporiadanú množinu (A, ) existuje linearizácia (A, ), t.j. také lineárne usporiadanie na množine A, že pre l ubovol né a, b A platí a b a b. (Inak povedané, relácia obsahuje reláciu ; t.j..)

Definícia miery Definícia Množina S P(X ) sa nazýva σ-algebra na množine X, ak platí (i) X S; (ii) A S X \ A S; (množina S je uzavretá vzhl adom na vytváranie doplnkov) (iii) A n S pre n N n N A n S; (množina S je uzavretá vzhl adom na spočítatel né zjednotenia).

Definícia miery Definícia Ak S je nejaká σ-algebra na X, tak funkcia m : S 0, z S ak platí ( ) m A n = m(a n ) n N n N pre každý spočítatel ný systém {A n ; n N} disjunktných množín z S. Prvky σ-algebry S sa zvyknú nazývat meratel né množiny. Stručne: že miera je funkcia zo σ-algebry do R, ktorá je nezáporná a σ-aditívna. Miera je monotónna: A B A, B S m(a) m(b)

Miera je monotónna: Definícia miery A B A, B S m(a) m(b) Definícia Miera m : S 0, na množine R sa nazýva invariantná na posun alebo translačne invariantná, ak pre každú množinu A S a x R aj množina x + A = {x + a; a A} patrí do S a platí m(x + A) = m(a). Inak povedané, miera množiny sa nezmení ak ju posunieme.

Lebesguova miera Lebesguova miera: je translačne invariantná; miera intervalu je jeho dĺžka; miera konečnej množiny je nulová.

Vitaliho konštrukcia Tvrdenie Neexistuje translačne invariantná miera m : P(R) 0, taká, že m( a, b ) = b a pre l ubovol né a < b, a, b R. Rozklad (R, +) podl a Q má triedy a + Q = {a + q; q Q} pre a R. V = výberová množina pre {(a + Q) 0, 1 ; a R} 0, 1 q Q 1,1 q + V 1, 2,

Vitaliho konštrukcia Označme B := q + V. q Q 1,1 m(b) = m(q + V ) = m(v ). q Q 1,1 q Q 1,1 Teda m(b) {0, } 1 = m( 0, 1 ) m(b) m( 1, 2 ) = 3 Spor

Vitaliho konštrukcia Dôsledok Existuje lebesguovsky nemeratel ná podmnožina R.

Banach-Tarskiho paradox Veta (Banach-Tarski) Pre l ubovol né dve ohraničené množiny A, B R n, n 3 existujú rozklady A = A 1 A k a B = B 1 B k na konečný počet množín také, že A i a B i sú kongruentné (t.j. jednu z druhej možno získat posunutím a otočením).