Курсовая работа: Вивчення поняття відносин залежності
Якщо r = 0 або s = 0 , то або
, і
. Тому можна припускати, що r ≥ 1, s ≥ 1 , без обмеження спільності будемо вважати, що r > s , так що насправді r > 1 .
Припустимо, що базиси будуть рівне потужними для будь-якого t < r
По лемі про заміну множина можна доповнити до базису D елементами базису З , скажемо
, t ≤ s < r.
Тепер перетинання D c У складається з n + 1 елемента, і D містить, крім того, ще t (< r) елементів, тоді як У містить, крім цього перетинання, ще r - 1 елементів, так що по припущенню індукції , тобто
.
Оскільки r > 1 , звідси випливає, що t ≥ 1 , і тому перетинання D із Із містить не менше ніж n+1 елементів. Використовуючи ще раз припущення індукції, знаходимо, що й, отже, r = s і базиси В и С рівне потужні.
Далі, нехай В - кінцевий базис в. Тоді й будь-який інший базис Із простору
буде кінцевим. Дійсно, У виражається через кінцеву множину елементів
у силу транзитивності
буде що породжує й незалежною множиною в
, тобто
.
Нарешті, якщо базиси В и С нескінченні. Кожний елемент із У залежить від деякої кінцевої підмножини базису З , і навпаки. Потужність множини всіх кінцевих підмножин усякої нескінченної множини дорівнює потужності самої множини. Тому потужності В и С збігаються.
Теорема 4 .
Нехай Z
- довільний простір залежності, тоді наступні умови еквівалентні
Z транзитивне;
для будь-якого кінцевого
;
кінцевих і
Z
Z ;
для будь-якого кінцевого
.
Доказ:
(i) (ii) Справедливо по теоремі 3 і прикладу 7.
(ii) (iii) Візьмемо
, так що
- незалежно й
. Допустимо, що твердження
Z невірно. Тоді
Z. Розглянемо
. Маємо
. Але
Z , тому
Z
. По (ii) маємо
. Але
- протиріччя.
(iii) (ii) Доведемо від противного. Нехай
. Можна вважати, що
. Тоді по (iii)
незалежно. Одержали протиріччя з максимальністю
(iii) (i) Потрібно довести рівність
для довільного
.
Візьмемо й покажемо, що
Тому що
, те
Нехай існує
, тоді
незалежно й існує
Z і
Z . Розширюючи
в
можна припустити, що
По (ii)
, тобто
. Тому по (iii)
Z . бачимо, що
. Виходить,
. Одержуємо протиріччя з тим, що
Отже,
, те мережа
.
Тепер досить показати, що . Нехай
, тоді
залежно, розширюючи
в
можна припустити, що
, крім того
, тоді по (ii)
.
незалежно, тому
. По (iii)
Z . бачимо, що
. Виходить,
, одержали протиріччя з максимальністю
. Отже,
, зворотне включення очевидно, тому
.
(iv) (ii) У силу теорем 1 і 3 і доведена еквівалентності
(i) (ii) .■
Далі будемо розглядати транзитивний простір залежності Z
.
Визначення 12.
Потужність максимальної незалежної підмножини даної множини називається рангом цієї множини:
.
Будемо розглядати кінцеві підмножини .
Мають місце наступні властивості.