より大きな要素をすべて含む先行順序のサブセット
の 約数 の ハッセ図。 関係 が の約数である順に並べられており 、 上側の集合は 緑色で表示されている。白い集合は下側の集合を形成する。
210
{\displaystyle 210}
↑
2
{\displaystyle \uparrow 2}
↓
105.
{\displaystyle \downarrow 105.}
数学 において 、 半順序集合の 上集合 ( Xにおける 上向き閉集合 、 アップセット 、または 同位 集合とも呼ばれる ) は、 次の性質を持つ 部分集合である。s が S に含まれ 、 X の xが s より大きい場合 (つまり、の場合 )、 x は S に含まれる 。言い換えれば、 S の何らかの元に対する X の任意の x 要素は、必ず S の要素でもあるということである 。 下集合( 下向き閉集合 、 ダウンセット 、 減少集合 、 初期セグメント 、または 半イデアル とも呼ばれる)という用語は、 Sの何らかの元に対する X の任意の x 要素は、必ず S の要素でも あるという 性質を持つ X の 部分集合 S として同様に定義さ れる 。
(
バツ
、
≤
)
{\displaystyle (X,\leq )}
S
⊆
バツ
{\displaystyle S\subseteq X}
s
<
x
{\displaystyle s<x}
≥
{\displaystyle \,\geq \,}
≤
{\displaystyle \,\leq \,}
意味
を順序付き集合 と する 。 上集合 ( 上向き閉集合 、 アップセット 、または アイソトーン 集合 とも呼ばれる) は 、次の意味で「上向きに閉じている」
部分集合である。
(
バツ
、
≤
)
{\displaystyle (X,\leq )}
バツ
{\displaystyle X}
あなた
⊆
バツ
{\displaystyle U\subseteq X}
全ての人にとって、 そして 全ての人 にとって、
あなた
∈
あなた
{\displaystyle u\in U}
x
∈
バツ
、
{\displaystyle x\in X,}
あなた
≤
x
{\displaystyle u\leq x}
x
∈
あなた
。
{\displaystyle x\in U.}
双対 概念 は、 下方集合( 下方閉集合 、 下方集合 、 減少集合 、 初期セグメント 、または 半理想 集合とも呼ばれる )であり、これは 「下方に向かって閉じている」という意味で、
ら
⊆
バツ
{\displaystyle L\subseteq X}
全ての人にとって、 そして 全ての人 にとって、
l
∈
ら
{\displaystyle l\in L}
x
∈
バツ
、
{\displaystyle x\in X,}
x
≤
l
{\displaystyle x\leq l}
x
∈
ら
。
{\displaystyle x\in L.}
順序イデアル や イデアル という用語は 、下集合の同義語として使用されることがあります。 [2] [3] [4]この用語の選択は、格子の下集合が必ずしも部分格子ではないため、 格子 のイデアルの概念を反映していません 。 [2]
プロパティ
すべての部分的に順序付けられた集合は、それ自体の上位集合です。
任意の上位集合の族の共通部分 と和集合 も また 上位集合である。
上位セットの補集合は下位セットであり、その逆も同様 です 。
部分的に順序付けられた集合が与えられたとき、 包含 関係に従って順序付けられた の上集合の族は 完全格子 であり 、 上集合格子 である 。
(
バツ
、
≤
)
、
{\displaystyle (X,\leq ),}
バツ
{\displaystyle X}
半順序集合の 任意の部分集合が与えられた場合、 それを含む最小の上側集合は 上矢印を使用して と表されます (上側閉包と下側閉包を参照)。
はい
{\displaystyle Y}
バツ
、
{\displaystyle X,}
はい
{\displaystyle Y}
↑
はい
{\displaystyle \uparrow Y}
双対的に、最小の下側集合は 下向き矢印を使用して次のように表される。
はい
{\displaystyle Y}
↓
はい
。
{\displaystyle \downarrow Y.}
下集合は、 の要素である の 形 をとる場合、 主集合と呼ばれる。
↓
{
x
}
{\displaystyle \downarrow \{x\}}
x
{\displaystyle x}
バツ
。
{\displaystyle X.}
有限な半順序集合の あらゆる下集合は、その 最大要素を すべて含む最小の下集合に等しい 。
はい
{\displaystyle Y}
バツ
{\displaystyle X}
はい
{\displaystyle Y}
↓
はい
=↓
マックス
(
はい
)
{\displaystyle \downarrow Y=\downarrow \operatorname {Max} (Y)}
ここで、は 、
マックス
(
はい
)
{\displaystyle \operatorname {最大} (Y)}
はい
。
{\displaystyle Y.}
有向 下集合は順序イデアルと呼ば れ ます 。
降順連鎖条件を満たす 半順序の場合、反連鎖と上側集合は、次の 全単射 によって 1 対 1 に対応します 。各反連鎖をその上側閉包にマッピングします (以下を参照)。逆に、各上側集合をその最小要素の集合にマッピングします。この対応は、より一般的な半順序には当てはまりません。たとえば、 実数 と の集合は、 どちらも空の反連鎖にマッピングされます。
{
x
∈
R
:
x
>
0
}
{\displaystyle \{x\in \mathbb {R} :x>0\}}
{
x
∈
R
:
x
>
1
}
{\displaystyle \{x\in \mathbb {R} :x>1\}}
上部閉鎖と下部閉鎖
半順序集合の 要素が与えられたとき、 または で表される の 上閉包 または 上方 閉包 は で定義され
、 またはで表さ れる の 下閉包 または 下方閉包 は で定義される。
x
{\displaystyle x}
(
バツ
、
≤
)
、
{\displaystyle (X,\leq ),}
x
、
{\displaystyle x,}
x
↑
バツ
、
{\displaystyle x^{\uparrow X},}
x
↑
、
{\displaystyle x^{\uparrow },}
↑
x
、
{\displaystyle \uparrow \!x,}
x
↑
バツ
=
↑
x
=
{
あなた
∈
バツ
:
x
≤
あなた
}
{\displaystyle x^{\uparrow X}=\;\uparrow \!x=\{u\in X:x\leq u\}}
x
{\displaystyle x}
x
↓
バツ
、
{\displaystyle x^{\downarrow X},}
x
↓
、
{\displaystyle x^{\downarrow },}
↓
x
、
{\displaystyle \downarrow \!x,}
x
↓
バツ
=
↓
x
=
{
l
∈
バツ
:
l
≤
x
}
。
{\displaystyle x^{\downarrow X}=\;\downarrow \!x=\{l\in X:l\leq x\}.}
集合 と はそれぞれ、 を 要素として 含む最小の上側集合と下側集合である 。より一般的には、 と で 表される 部分集合 の 上限 閉包 と 下限 閉包 を それぞれ
と
...
↑
x
{\displaystyle \uparrow \!x}
↓
x
{\displaystyle \downarrow \!x}
x
{\displaystyle x}
あ
⊆
バツ
、
{\displaystyle A\subseteq X,}
あ
、
{\displaystyle A,}
あ
↑
バツ
{\displaystyle A^{\uparrow X}}
あ
↓
バツ
{\displaystyle A^{\downarrow X}}
あ
↑
バツ
=
あ
↑
=
⋃
1つの
∈
あ
↑
1つの
{\displaystyle A^{\uparrow X}=A^{\uparrow }=\bigcup _{a\in A}\uparrow \!a}
あ
↓
バツ
=
あ
↓
=
⋃
1つの
∈
あ
↓
1つの
。
{\displaystyle A^{\downarrow X}=A^{\downarrow }=\bigcup _{a\in A}\downarrow \!a.}
このように、 そしてこの形式の上部集合と下部集合は 主集合 と呼ばれます 。集合の上部閉包と下部閉包は、それぞれそれを含む最小の上部集合と下部集合です。
↑
x
=↑
{
x
}
{\displaystyle \uparrow x=\uparrow \{x\}}
↓
x
=↓
{
x
}
、
{\displaystyle \downarrow x=\downarrow \{x\},}
上閉包と下閉包は、 の冪集合から それ自身への関数として見た場合、 クラトフスキー閉包公理 を すべて満たすため、 閉包演算子 の例です。結果として、集合の上閉包は、それを含むすべての上集合の共通部分と等しくなり、下集合についても同様です。(実際、これは閉包演算子の一般的な現象です。たとえば、 集合の 位相閉包は、それを含むすべての 閉集合 の共通部分です。 ベクトル集合の スパン はその集合を含むすべての 部分空間の共通部分です。 群 の 部分集合によって生成される部分群は 、それを含むすべての部分群の共通部分です。 環 の部分集合によって生成される イデアル は、それを含むすべてのイデアルの共通部分です。などです。)
バツ
{\displaystyle X}
序数
順序 数 は通常、それより小さい順序数すべての集合と同一視されます。したがって、各順序数は、集合の包含によって完全に順序付けられたすべての順序数のクラス内で下位集合を形成します。
参照
抽象単体複体( 独立系 とも呼ばれる ) - 包含関係に関して下向きに閉じた集合族。
共終集合 – 半順序集合の部分集合で 、各要素 に対して 、
あなた
{\displaystyle U}
(
バツ
、
≤
)
{\displaystyle (X,\leq )}
x
∈
バツ
、
{\displaystyle x\in X,}
ええ
{\displaystyle y}
x
≤
ええ
。
{\displaystyle x\leq y.}
参考文献
Blanck, J. (2000). 「位相空間のドメイン表現」 (PDF) . 理論計算機科学 . 247 (1–2): 229–255. doi : 10.1016/s0304-3975(99)00045-6 .
Dolecki, Szymon; Mynard, Frédéric (2016)。Convergence Foundations Of Topology 。ニュージャージー州: World Scientific Publishing Company。ISBN 978-981-4571-52-4 . OCLC 945169917.
ホフマン、KH (2001)、低分離公理 (T0) と (T1)