[1-7] 1の最小性

$1$は最小の自然数です.これに関して次の性質が成り立ちます.

◇自然数の順序の性質◇

$x,y$ を自然数とする.

  1. ① $x≧1$
  2. ② $x<y+1$ のとき,$x≦y$
  3. ③ $x<y$ のとき,$x+1≦y$

①は $x=1$ または $x>1$ であること,つまり $x≠1$ なら $x>1$ であることを表します.$x≠1$ のとき,$x$ は $2=1+1,3=2+1,⋯$ のいずれかなので,$x=n+1$ と表され $x>1$ であることが分かります.

  1. ① $x≠1$ のとき,$x$ は $2=1+1,3=2+1,⋯$ のいずれかであるから $x>1$ である.よって,$x≧1$ である.■

②について,$x<y+1$ のとき,$y+1=x+n$ と表されます.①より,$n≧1$ なので,$y+1=x+n≧x+1$ であり,簡約法則から $x≦y$ であることが分かります.

  1. ② $x<y+1$ のとき,$x+n=y+1$ を満たす自然数 $n$ が存在する.
    $n≧1$ より,$y+1=x+n≧x+1$ であるから,$x≦y$ である.■

③は②と同様に示せますが,②を用いて示すこともできます.証明は練習問題とします.

練習問題

③を証明せよ.

解説

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