Anordnungsaxiome

Die Körperaxiome liefern Aussagen über das algebraische Verhalten der reellen Zahlen. Aus unserer Anschauung wissen wir, dass die reellen Zahlen einer gewissen Anordnung unterliegen, so dass Begriffe wie kleiner und größer einen Sinn ergeben. Diese Anordnung wird durch die folgende Gruppe von Axiomen beschrieben.

Anordnungsaxiome

Es gibt eine Relation \leq (kleiner gleich) in R\dom R mit folgenden Eigenschaften
\leq ist eine lineare Ordnung, also
x:xx\forall x: x\leq x (Reflexivität)
x,y:xyyx    x=y\forall x,y: x\leq y \and y\leq x \implies x=y (Antisymmetrie)
x,y,z:xyyz    xz\forall x,y,z: x\leq y \and y\leq z \implies x\leq z (Transitivität)
Für alle x,yx,y gilt: xyx\leq y oder yxy\leq x. Zwei Zahlen sollen also immer vergleichbar sein.
Im Zusammenwirken mit der Addition und der Multiplikation, fordern wird die Gültigkeit der folgenden Monotoniegesetze.
\leq ist bzgl. der Addition monoton; also: a,b,cR:ab    a+cb+c\forall a,b,c\in \dom R: a\leq b\implies a+c\leq b+c
\leq ist bzgl. der Multiplikation monoton; also: a,b,cR:ab0c    acbc\forall a,b,c\in \dom R: a\leq b \and 0\leq c \implies a\cdot c\leq b\cdot c

Wenn a>0a>0 gilt, heißt aa positiv; wenn a<0a<0 gilt, heißt aa negativ.
Wir fordern also nichts anderes, als dass R\R ein angeordneter Körper ist. Da auch die rationalen Zahlen Q\Q die Anordnungsaxiome erfüllen, ist R\R noch nicht charakterisiert.
Satz 16L5 und Satz 16L6 für angeordnete Körper stellen sicher, dass das Rechnen mit Ungleichungen in den axiomatisch eingeführten reellen Zahlen so funktioniert, wie wir es schon in der Schule gelernt haben.
 
 

Eine mathematische Wahrheit ist an sich weder einfach noch kompliziert, sie ist.

Émile Lemoine

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