代数学 min 演算 admin 2023年11月6日 実数全体の集合 R に、演算 ⊕ を x⊕y≡min{x,y} (x,y∈R) で定義する。 このとき、演算 ⊕ は結合則と交換則を満たすことを示せ。 また、演算 ⊕ に関する単位元は存在しないことを示せ。 x⊕y は、定義より x,y のうち小さい方(正確には、x=y の場合、小さい方は存在しないので、「大きくない方」と表現するほうが適切だが、便宜上「小さい方」と表現する。)であるので、明らかに交換則 x⊕y=y⊕x を満たす。 また、結合則 (x⊕y)⊕z=x⊕(y⊕z) に関しても、両辺ともに、x,y,z のうち一番「小さい」ものとなるので、交換則を満たす。 また、この演算 ⊕ に単位元 e が存在すると仮定する。 このとき、任意の x∈R に対して x⊕e=e⊕x=x となるが、x=e+1∈R と取れば x⊕e=min{e+1,e}=e≠x となり、先の式に矛盾する。従って、この演算 ⊕ に関する単位元は存在しない。