Definition: Eine geordnete Menge ist wohlgeordnet, falls jede nichtleere Teilmenge ein kleinstes Element enthält. |
Wohlordnungen sind immer linear geordnet. Die Wohlordnung von (N,) wird zum Beweisprinzip des "kleinsten Verbrechers" (eine Variation der vollständigen Induktion) genutzt (Beispiel). Außerdem kann man das Prinzip der vollständigen Induktion auf Wohlordnungen verallgemeinern:
Prinzip der transfiniten Induktion:
(W,<) sei eine wohlgeordnete linear geordnete Menge.
und für jedes w W sei P(w)
eine Aussage.
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Beweis durch Widerspruch. Angenommen die beiden Voraussetzungen wären erfüllt, und P(w) wäre trotzdem für gewisse w W falsch. Dann ist die Menge F aller w W, für die P(w) falsch ist, nichtleer. Da W wohlgeordnet ist hat F ein kleinstes Element x. Da x der "kleinste Verbrecher" ist, ist für jedes y mit y < x die Aussage P(y) richtig. Nach der zweiten Voraussetzung (Induktionsschritt) ist somit P(x) richtig, ein Widerspruch. |
Ein Beispiel zur transfiniten Induktion.....
Zu jeder nichtwohlgeordneten linearen Ordnung (M,<) gibt es eine Teilmenge X, so daß (X,<) zu (Z-,<) isomorph ist. (Z- ist die Menge der negativen ganzen Zahlen.)