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I. Grundlagen der Arithmetik.
Geordnete Zahlensysteme.
120. Defi nition: Ist ein Zahlensystem eine geordnete Gruppe,
so heißt es ein „geordnetes Zahlensystem“.
121. Definitionen: In einem linear geordneten Zahlensystem,
soll statt a nach b, ci vor b gesagt werden a „größer als“ b (a > b),
a „kleiner als“ b (a < b), so zwar, daß die zwischen 1 und 0 be
stehende Ordnungsbeziehung 1 > 0 lautet. Die Zahlen > 0 heißen
„positiv“, die < 0 „negativ“. Mit Rücksicht auf 52 und 102 kann statt
a > b auch (a, b) > 0 gesagt werden, ebenso (a, b) = 0 statt a = b.
In einem planar geordneten Zahlensystem soll statt a rechts
(resp. links) (b, c) gesagt werden: (a, b, c) > 0*) (resp. < 0). Gehören
a, b, c einer linear geordneten Teilmenge an, so soll (a, b, c) = 0 ge
setzt werden.
In einem überplanar geordneten Zahlensystem soll statt a unter
(resp. über) (b, c, d) gesagt werden (a, b, c, d) > 0*) (resp. < 0). Ge
hören a, b, c, d einer planar geordneten Teilmenge an, so soll
(a, b, c, d) = 0 gesetzt werden.
122. Satz: In einem geordneten Zahlensystem bleibt die Ordnung
bei Multiplikation aller Zahlen mit einer positiven rationalen Zahl
ungeändert.
Beweis: Aus (a, &,...)> 0 folgt (0, b — a, . . .) > 0 und daraus
folgt nach 55, resp. 61, resp. 67 für positive ganze Ti:
(0, lib — ha, . . .) > 0, d. h. (ha, hb, . . .) > 0.
positive ganze h. Im planaren
Je .. . T t , ..i
Pall kann ^ auch negativ sein. Im linearen und überplanaren Fall
sind dann die Zeichen > und < zu vertauschen.
Folgerung: Ein geordnetes Zahlensystem ist dicht, denn es ent-
ct —Jo -j— c “j- d
, resp.
, wenn a,b,c,d Zahlen
des Systems sind; und diese Zahlen liegen zwischen a, b, resp. zwischen
a, b, c, resp. zwischen a, b, c, d. (s. 54, 60, 66.)
123. Satz: Der Grundsatz 52 für lineare Anordnung ist unab
hängig von allen vorhergehenden Grundsätzen.
Beweis: Es seien a, a, b, b', ... ganze Zahlen und die Brüche
J ^ ; l’ } ■ ■ • reduziert, von positivem Nenner und so geordnet, daß
*) Hier ist («, b, 6*) resp. (a, b, c, d) natürlich nicht das Verhältnis resp.
Doppelverhältnis.