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[科普中国]-有界格

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有界格是具有最大元与最小元的格,通常以0,1分别记最小元与最大元.有限个元素a1,a2,…,an所构成的格是有界格,其最小元是a1·a2·…·an,最大元是a1+a2+…+an1。

基本介绍设S是格,如果存在元素a∈S,对于任意的x∈S,都有a≼x,则称a为格S的全下界;如果存在元素b∈S,对于任意的b∈S,都有x≼b,则称b为格S的全上界。

定理 设S是格,若格S存在全下界或全上界,则一定是唯一的。

证明先证明全下界若存在,则必定唯一。

假设格S有全下界a和b,a,b∈S,根据全下界的定义有a≼b和b≼a。再根据偏序关系≼的反对称性,必有a=b。即全下界唯一。

同理可证全上界若存在必唯一。

由于全上界和全下界的唯一性,一般将格S的全下界记为0,全上界记为1。

有界格 设S是格,若S存在全下界和全上界,则称该格为有界格,并将S记为(S,∨,∧,0,1)。

【例1】设S是一个集合,则S的幂集格P(S)是有界格,其中空集∅是全下界,集合S是全上界。

【例2】 (1)设A是有限集合,则的零元是∅,单元是A。

(2)在正整数集合Z、关于整除关系构成的格中,零元是1,无单元。

(3)在整数集合Z关于小于等于关系构成的格中,无零元,无单元2。

定理定理1 任何有限格一定是有界格。

定理2 设S是一个有界格,则对任意的a∈S有2

a∧1=1,a∧1=a,a∨0=a,a∧0=0。

证明

因为a∨1∈S,且1是全上界,所以a∨1≼1,又因为1≼a∨1,因此a∨1=1。

因为a≼a,a≼1,所以口a≼a∧1,又因为a∧1≼a,因此a∧1=a。类似可证其余二式成立2。

本词条内容贡献者为:

孙和军 - 副教授 - 南京理工大学