ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Inv
0
. Инволютивность дополнения есть прямое следствие симметричности его основных
свойств Cmp
0
и Isl
0
.
DeM1 и DeM2. Используя законы дистрибутивности, ассоциативности, свойства до-
полнения и единицы показывается, что для любых x, y ∈ B
(x u y) t (x
0
t y
0
) = ι и (x u y) u (x
0
t y
0
) = o .
Это означает, что x
0
t y
0
— дополнение к x u y, т.е. выведен закон DeM1. Выво-
димость DeM2 следует из принципа двойственности.
Id t и Id u. Законы идемпотентности вытекают из законов поглощения. Действительно,
для любого x ∈ B имеет место
x t x
Abs1
= x t (x u (x t x))
Abs2
= x .
Идемпотентность пересечения следует из только что доказанного по принципу двой-
ственности.
Избыточность системы аксиом обычно не является помехой в практической работе.
С другой стороны, в определении булевой алгебры удобно задавать именно приведённый
набор аксиом, содержащий все основные характерные для неё соотношения.
Вопрос о неизбыточной системе аксиом для булевой алгебры оказался не таким про-
стым, как могло бы показаться на первый взгляд. В ходе его исследования был обнару-
жен ряд интересных фактов, и с некоторыми из них мы встретимся в п. 2.3. Здесь же от-
метим восходящую к работе Э. Хантингтона
1
часто используемую систему, содержащую
только первые восемь из приведенных выше аксиом. Однако и указанная совокупность
не является независимой: можно показать, что каждый из законов t o, u ι выводим из
остальных семи. Единственная известная на сегодняшний день (2005 г.) безызбыточная
самодвойственная система аксиом булевой алгебры содержит пары законов поглощения,
дистрибутивности и основных свойств операции дополнения.
Булева алгебра является примером алгебраической системы (АС), точнее, частно-
го случая АС — алгебры. Произвольная АС A задается парой множеств A и σ
A
, т.е.
A = h A, σ
A
i. Здесь A — носитель, а σ
A
— сигнатура АС. Носитель АС есть некоторое
непустое множество. В зависимости от его мощности различают конечные и бесконечные
АС. Сигнатура σ
A
алгебры с носителем A есть упорядоченная совокупность символов
операций и особых элементов из A. Если результат некоторой операции над элементами
множества всегда лежит в этом множестве, то говорят, что множество устойчиво отно-
сительно данной операции, а операция устойчива на данном множестве. В определении
алгебры требуется, чтобы все операции были устойчивы на её носителе.
В случае булевой алгебры с носителем B имеем σ
B
= h t, u,
0
, o, ι i, и свойства ука-
занных операций и выделенных элементов носителя описываются указанными выше за-
конами. Если рассматриваются АС заданной сигнатуры, то, стремясь к краткости, для её
обозначения часто используют просто символ носителя. Мы будем так поступать, когда
это не приводит к недоразумениям.
1.1.2 Алгебры множеств
Рассмотрим непустое множество A и произвольную совокупность S(A) его подмно-
жеств, устойчивую относительно операций их объединения ( ∪ ), пересечения ( ∩ ) и до-
полнения (
−
) до A. Множество всех подмножеств (булеан) A будем обозначать P(A).
1
Huntington E.V. Sets of independent postulates for algebra of logic. — Amer. Math. Soc., 1904, 5, p.
288-309.
5
Inv 0 . Инволютивность дополнения есть прямое следствие симметричности его основных свойств Cmp 0 и Isl 0 . DeM 1 и DeM 2. Используя законы дистрибутивности, ассоциативности, свойства до- полнения и единицы показывается, что для любых x, y ∈ B (x u y) t (x 0 t y 0 ) = ι и (x u y) u (x 0 t y 0 ) = o . Это означает, что x 0 t y 0 — дополнение к x u y, т.е. выведен закон DeM 1. Выво- димость DeM 2 следует из принципа двойственности. Id t и Id u. Законы идемпотентности вытекают из законов поглощения. Действительно, для любого x ∈ B имеет место Abs1 Abs2 x t x = x t (x u (x t x)) = x . Идемпотентность пересечения следует из только что доказанного по принципу двой- ственности. Избыточность системы аксиом обычно не является помехой в практической работе. С другой стороны, в определении булевой алгебры удобно задавать именно приведённый набор аксиом, содержащий все основные характерные для неё соотношения. Вопрос о неизбыточной системе аксиом для булевой алгебры оказался не таким про- стым, как могло бы показаться на первый взгляд. В ходе его исследования был обнару- жен ряд интересных фактов, и с некоторыми из них мы встретимся в п. 2.3. Здесь же от- метим восходящую к работе Э. Хантингтона1 часто используемую систему, содержащую только первые восемь из приведенных выше аксиом. Однако и указанная совокупность не является независимой: можно показать, что каждый из законов t o, u ι выводим из остальных семи. Единственная известная на сегодняшний день (2005 г.) безызбыточная самодвойственная система аксиом булевой алгебры содержит пары законов поглощения, дистрибутивности и основных свойств операции дополнения. Булева алгебра является примером алгебраической системы (АС), точнее, частно- го случая АС — алгебры. Произвольная АС A задается парой множеств A и σA , т.е. A = h A, σA i. Здесь A — носитель, а σA — сигнатура АС. Носитель АС есть некоторое непустое множество. В зависимости от его мощности различают конечные и бесконечные АС. Сигнатура σA алгебры с носителем A есть упорядоченная совокупность символов операций и особых элементов из A. Если результат некоторой операции над элементами множества всегда лежит в этом множестве, то говорят, что множество устойчиво отно- сительно данной операции, а операция устойчива на данном множестве. В определении алгебры требуется, чтобы все операции были устойчивы на её носителе. В случае булевой алгебры с носителем B имеем σB = h t, u, 0 , o, ι i, и свойства ука- занных операций и выделенных элементов носителя описываются указанными выше за- конами. Если рассматриваются АС заданной сигнатуры, то, стремясь к краткости, для её обозначения часто используют просто символ носителя. Мы будем так поступать, когда это не приводит к недоразумениям. 1.1.2 Алгебры множеств Рассмотрим непустое множество A и произвольную совокупность S(A) его подмно- жеств, устойчивую относительно операций их объединения ( ∪ ), пересечения ( ∩ ) и до- полнения ( − ) до A. Множество всех подмножеств (булеан) A будем обозначать P(A). 1 Huntington E.V. Sets of independent postulates for algebra of logic. — Amer. Math. Soc., 1904, 5, p. 288-309. 5
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »