อ่าน 5 นาที
แหวนแห่งชุด
ใน ทางคณิตศาสตร์ มีแนวคิดที่แตกต่างกันสองอย่างเกี่ยวกับ วงแหวนของเซต ซึ่งทั้งสองอย่างหมายถึง ตระกูลของเซต บาง ตระกูล
แหวนแห่งชุด
ในทางคณิตศาสตร์มีแนวคิดที่แตกต่างกันสองอย่างเกี่ยวกับวงแหวนของเซตซึ่งทั้งสองอย่างหมายถึงตระกูลของเซตบาง ตระกูล
ในทฤษฎีลำดับตระกูลเซต ที่ไม่ว่างเปล่า เรียกว่าวงแหวน (ของเซต) ถ้าปิดภายใต้การรวมและการตัดกัน[ 1 ] นั่นคือ ข้อความสองข้อต่อไปนี้เป็นจริงสำหรับเซตทั้งหมดและ
- หมายความว่าและ
- หมายความว่า
ในทฤษฎีการวัดกลุ่มเซตที่ไม่ว่างเปล่าเรียก ว่าวงแหวน (ของเซต) ถ้าปิดภายใต้การรวมและการเติมเต็มสัมพัทธ์ (ความแตกต่างเชิงทฤษฎีเซต) [ 2 ]นั่นคือ ข้อความสองข้อต่อไปนี้เป็นจริงสำหรับเซตทั้งหมดและ
- หมายความว่าและ
- หมายความว่า
นี่หมายความว่าวงแหวนในความหมายเชิงการวัดจะประกอบด้วยเซตว่าง เสมอ ยิ่งไปกว่านั้น สำหรับเซตAและBทั้งหมด
ซึ่งแสดงให้เห็นว่ากลุ่มของเซตที่ปิดภายใต้ส่วนเติมเต็มสัมพัทธ์ก็ปิดภายใต้การตัดกันด้วย ดังนั้นวงแหวนในความหมายเชิงการวัดจึงเป็นวงแหวนในความหมายเชิงลำดับด้วย
ตัวอย่าง
ถ้าXเป็นเซตใดๆ แล้วเซตกำลังของX (กลุ่มของเซตย่อยทั้งหมดของX ) จะก่อให้เกิดวงแหวนของเซตในความหมายใดๆ ก็ได้
ถ้า( X , ≤)เป็นเซตที่มีลำดับบางส่วนเซตบนของ X (เซตย่อยของXที่มีคุณสมบัติเพิ่มเติมว่า ถ้าxอยู่ในเซตบนUและx ≤ yแล้วyก็ต้องอยู่ในU ด้วย ) จะปิดภายใต้การหาจุดตัดและการหาผลรวม อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว เซตนี้จะไม่ปิดภายใต้การหาผลต่างของเซต
เซตเปิดและเซตปิดของปริภูมิโทโพโลยี ใดๆ ล้วนปิดภายใต้การรวมและการตัดกัน[ 1 ]
บนเส้นจำนวนจริงRกลุ่มของเซตที่ประกอบด้วยเซตว่างและผลรวมจำกัดทั้งหมดของช่วงครึ่งเปิดในรูปแบบ( a , b ])โดยที่a , b ∈ Rเป็นริงในความหมายเชิงทฤษฎีการวัด
ถ้าTเป็นการแปลงใดๆ ที่กำหนดไว้บนปริภูมิ เซตที่ถูกแมปเข้าสู่ตัวมันเองโดยTจะปิดภายใต้ทั้งการรวมและการตัดกัน[ 1 ]
ถ้าวงแหวนของเซตสองวงถูกกำหนดบนองค์ประกอบเดียวกัน เซตที่อยู่ในวงแหวนทั้งสองจะก่อให้เกิดวงแหวนของเซต[ 1 ]
โครงสร้างที่เกี่ยวข้อง
วงแหวนของเซตในความหมายเชิงทฤษฎีลำดับก่อให้เกิดแลตทิซแบบกระจายซึ่งการดำเนินการตัดกันและการรวมกันสอดคล้องกับ การดำเนินการ พบและรวม ของแลตทิซ ตามลำดับ ในทางกลับกัน แลตทิซแบบกระจายทุกอันจะสมสัณฐานกับวงแหวนของเซต ในกรณีของแลตทิซแบบกระจายจำกัด นี่คือ ทฤษฎีบทการแสดงแทนของ Birkhoffและเซตอาจถือได้ว่าเป็นเซตล่างของเซตที่มีลำดับบางส่วน[ 1 ]
กลุ่มของเซตที่ปิดภายใต้การรวมและการเติมเต็มสัมพัทธ์ ก็จะปิดภายใต้ผลต่างสมมาตรและการตัดกันด้วย ในทางกลับกัน ทุกกลุ่มของเซตที่ปิดภายใต้ทั้งผลต่างสมมาตรและการตัดกัน ก็จะปิดภายใต้การรวมและการเติมเต็มสัมพัทธ์ด้วย ทั้งนี้เนื่องจากเอกลักษณ์ดังกล่าว
- และ
ผลต่างสมมาตรและการตัดกันเมื่อรวมกันจะให้โครงสร้างของวงแหวนในความหมายเชิงทฤษฎีการวัดเป็นวงแหวนบูลีน
ในความหมายเชิงทฤษฎีการวัดวงแหวน σคือวงแหวนที่ปิดภายใต้ การรวมกัน แบบนับได้และวงแหวน δคือวงแหวนที่ปิดภายใต้การตัดกันแบบนับได้ กล่าวคือ วงแหวน σ บนคือเซตที่สำหรับลำดับใดๆเรามี
กำหนดให้เซตหนึ่งๆฟิลด์ของเซต − หรือเรียกอีกอย่างว่าพีชคณิตเหนือ − คือวงแหวนที่บรรจุ เซตนั้นไว้ นิยามนี้บ่งชี้ว่าพีชคณิตนั้นปิดภายใต้ส่วนเติมเต็มสัมบูรณ์พีชคณิตσคือพีชคณิตที่ปิดภายใต้การรวมกันแบบนับได้ หรือเทียบเท่ากับวงแหวน σ ที่บรรจุเซตนั้นไว้ในความเป็นจริง ตามกฎของเดอ มอร์แกน วงแหวน δ ที่บรรจุเซตนั้นไว้ย่อมเป็นพีชคณิต σ ด้วยเช่นกัน ฟิลด์ของเซต โดยเฉพาะพีชคณิต σ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อทฤษฎีความน่าจะ เป็นสมัยใหม่ และนิยามของการ วัด
เอเซมิริง (ของเซต)คือตระกูลของเซตที่มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้
- ถ้า (3) เป็นจริง ก็ต่อเมื่อ
- หมายความว่าและ
- หมายความว่าสำหรับบางส่วนที่ไม่เกี่ยวข้องกัน
ทุกวงแหวน (ในความหมายของทฤษฎีการวัด) เป็นเซมิริง ในทางกลับกันเป็นเซมิริงแต่ไม่ใช่ริง เนื่องจากไม่ปิดภายใต้การรวมกัน
เอเซมิอัลเจบรา [ 3 ]หรือตระกูลพื้นฐาน [ 4 ]คือชุดของเซตย่อยที่สอดคล้องกับคุณสมบัติของเซมิริง ยกเว้น (3) ถูกแทนที่ด้วย:
- ถ้า เช่นนั้นจะมี เซตที่ไม่ทับซ้อนกันอยู่จำนวนจำกัดซึ่งเป็นไปตามเงื่อนไขที่ว่า
เงื่อนไขนี้เข้มงวดกว่า (3) ซึ่งสามารถเห็นได้ดังต่อไปนี้ ถ้าเป็นเซมิอัลเจบราและแล้วเราสามารถเขียนสำหรับที่ไม่เกี่ยวข้องกันได้จากนั้น:
และเนื่องจากมันปิดภายใต้การตัดกัน และไม่ทับซ้อนกันเพราะมันบรรจุอยู่ใน's ที่ไม่ทับซ้อนกัน ยิ่งไปกว่านั้น เงื่อนไขนี้ เข้มงวด กว่ามาก : วงแหวนใดๆที่เป็นทั้งวงแหวนและเซมิอัลเจบรา ก็เป็นอัลเจบราด้วย ดังนั้นวงแหวนใดๆ ที่ไม่ใช่อัลเจบรา ก็ไม่ใช่เซมิอัลเจบราเช่นกัน (เช่น กลุ่มของเซตจำกัดบนเซตอนันต์)
ดูเพิ่มเติม
- พีชคณิตของเซต – เอกลักษณ์และความสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องกับเซต
- δ -ring – วงแหวนที่ปิดภายใต้จุดตัดที่นับได้
- ขอบเขตของเซต – แนวคิดทางพีชคณิตในทฤษฎีการวัด หรือเรียกอีกอย่างว่า พีชคณิตของเซต
- ระบบ 𝜆 (ระบบ Dynkin) – ตระกูลที่ปิดภายใต้ส่วนเติมเต็มและสหภาพที่ไม่เกี่ยวข้องกันที่นับได้
- คลาสโมโนโทน – ทฤษฎีการวัดและทฤษฎีความน่าจะเป็น
- ระบบπ – กลุ่มของเซตที่ปิดภายใต้การตัดกัน
- σ-algebra – โครงสร้างเชิงพีชคณิตของพีชคณิตเซต
- 𝜎-ideal – ครอบครัวที่ปิดภายใต้เซตย่อยและสหภาพที่นับได้
- 𝜎-ring – กลุ่มของเซตที่ปิดภายใต้สหภาพที่นับได้
แหล่งที่มา
- Durrett, Richard (2019). ความน่าจะเป็น: ทฤษฎีและตัวอย่าง (PDF) . ชุดหนังสือเคมบริดจ์ด้านคณิตศาสตร์สถิติและความน่าจะเป็น เล่มที่ 49 (ฉบับที่ 5). เคมบริดจ์ นิวยอร์ก, นิวยอร์ก: สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ . ISBN 978-1-108-47368-2. OCLC 1100115281 . สืบค้นเมื่อ 5 พฤศจิกายน 2020 .
- ฟอลแลนด์, เจอรัลด์ บี. (1999). การวิเคราะห์เชิงจริง: เทคนิคสมัยใหม่และการประยุกต์ใช้ (ฉบับที่ 2). จอห์น ไวลีย์ แอนด์ ซันส์. ISBN 0-471-31716-0.
ลิงก์ภายนอก
- วงแหวนของเซตในสารานุกรมคณิตศาสตร์
| ครอบครัวของชุดต่างๆมากกว่า | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| เป็นจริงอย่างแน่นอนสำหรับหรือปิดภายใต้: | กำกับโดย | เอฟไอพี | ||||||||
| ระบบπ | ||||||||||
| เซมิริ่ง | ไม่เคย | |||||||||
| เซมิอัลจีบรา(เซมิฟิลด์) | ไม่เคย | |||||||||
| ชั้นเรียนโมโนโทน | เฉพาะในกรณีที่ | เฉพาะในกรณีที่ | ||||||||
| ระบบ 𝜆 (ระบบไดน์กิน) | เฉพาะในกรณีที่ | เฉพาะในกรณีที่พวกมันแยกจากกัน | ไม่เคย | |||||||
| วงแหวน(ทฤษฎีลำดับ) | ||||||||||
| วงแหวน(ทฤษฎีการวัด) | ไม่เคย | |||||||||
| วงแหวน δ | ไม่เคย | |||||||||
| 𝜎-ring | ไม่เคย | |||||||||
| พีชคณิต(สาขา) | ไม่เคย | |||||||||
| พีชคณิต 𝜎 (ฟิลด์ 𝜎) | ไม่เคย | |||||||||
| กรอง | ||||||||||
| ตัวกรองที่เหมาะสม | ไม่เคย | ไม่เคย | ไม่เคย | |||||||
| แผ่นกรองขั้นต้น(ฐานกรอง) | ||||||||||
| กรองฐานย่อย | ||||||||||
| โครงสร้างแบบเปิด | ไม่เคย | |||||||||
| โครงสร้างแบบปิด | ไม่เคย | |||||||||
| เป็นจริงอย่างแน่นอนสำหรับหรือปิดภายใต้: | มุ่งลงด้านล่าง | จุดตัดจำกัด | ยูเนียนจำกัด | ส่วนเติม เต็มสัมพัทธ์ | ส่วนเติมเต็มใน | จุดตัดที่นับได้ | สหภาพที่นับได้ | ประกอบด้วย | ประกอบด้วย | คุณสมบัติการตัดกันแบบจำกัด |
นอกจากนี้เซมิริงคือระบบπที่ทุกส่วนเติมเต็มเท่ากับผลรวมของเซตที่ไม่ซ้ำกันจำนวนจำกัดใน เซมิแอลจีบรา เซมิแอลจีบราคือเซมิริงที่ทุกส่วนเติมเต็มเท่ากับผลรวมของเซตที่ไม่ซ้ำกันจำนวนจำกัดในเซมิแอ ล จีบรา โดยที่ เป็นองค์ประกอบใดๆ ของและถือว่า | ||||||||||
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แหวนแห่งชุด
ใน ทางคณิตศาสตร์ มีแนวคิดที่แตกต่างกันสองอย่างเกี่ยวกับ วงแหวนของเซต ซึ่งทั้งสองอย่างหมายถึง ตระกูลของเซต บาง ตระกูล
ตัวอย่าง
ถ้า X เป็นเซตใดๆ แล้ว เซตกำลัง ของ X (กลุ่มของเซตย่อยทั้งหมดของ X ) จะก่อให้เกิดวงแหวนของเซตในความหมายใดๆ ก็ได้
โครงสร้างที่เกี่ยวข้อง
วงแหวนของเซตในความหมายเชิงทฤษฎีลำดับก่อให้เกิด แลตทิซแบบกระจาย ซึ่งการดำเนินการตัดกันและการรวมกันสอดคล้องกับ การดำเนินการ พบและรวม ของแลตทิซ ตามลำดับ ในทางกลับกัน แลตทิซแบบกระจายทุกอันจะสมสัณฐานกับวงแหวนของเซต ในกรณีของแลตทิซแบบกระจาย จำกัด นี่คือ...
ดูเพิ่มเติม
พีชคณิตของเซต – เอกลักษณ์และความสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องกับเซต δ -ring – วงแหวนที่ปิดภายใต้จุดตัดที่นับได้ ขอบเขตของเซต – แนวคิดทางพีชคณิตในทฤษฎีการวัด หรือเรียกอีกอย่างว่า พีชคณิตของเซต ระบบ 𝜆 (ระบบ Dynkin) –...