前提条件

数学の欠片

私自身、数学の様々な定理を証明していると、

「定理の中には、前提条件のついたものがある」

という事に気づく。

 

この「前提条件のついた定理」というのは、

前提条件を証明の中で使う必要がある定理である。

 

そして、この「前提条件のついた定理」というのは、

その前提条件がなければ、定理が機能しない定理でもある。

 

従って、「前提条件つきの定理」を証明する際、その前提条件を

使わないと、定理そのものが証明できない場面というものが出てくる。

 

どこかの時点でその前提条件を使うのだけれど、

どこで使うかは、証明を行なってみないと分からない。

 

この時、この前提条件とは、どのようなものと言えるだろうか?

 

もし仮に、証明というものを

「ある材料(P)から、ある完成品(Q)を作る工程」と

見なしてしまえば、「その材料の一部」に前提条件は含まれる。

 

つまり、前提条件とは、結論を得るための

「材料の一部」であると見做せるように思う。

 

また、数学書を読み込んでいて「前提条件」が

何処にどの様に書かれているのか、それを探すのは、

証明の「仮定」を探す事と同じで比較的難しい。

 

故に、ある定理の前提条件を探し出せたら、

定理の仮定や結論と分離させて、何処までが前提条件なのかを

はっきりさせておくと良い。

 

前の記事で、私がノートに証明を書き写す際、「仮定(P)を最上段におく」と

記したのだけれど、「前提条件がついている定理であれば」、その前提条件を

最上段に書き写して証明に取り掛かっている。

 

つまり、「〇〇である時(前提条件)、PならばQ」と記して、

証明に取り掛かっている。

 

個人的な感想であるのだけれど、

前提条件のついた定理を証明できるようになると、

証明に対する理解の幅がとても広がるように

思う。

 

そして、証明に対する理解の幅が広がる、

それは数学において、とても大きな魅力の一つ

である。

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