有序交换群定义 有序交换群系指一对 ( Γ , > ) {\displaystyle (\Gamma ,>)} ,其中 Γ {\displaystyle \Gamma } 为交换群, > {\displaystyle >} 为其上的一个二元关系,且满足如下条件: 若 a < 0 {\displaystyle a<0} ,则 − a > 0 {\displaystyle -a>0} 。 若 a , b > 0 {\displaystyle a,b>0} ,则 a + b > 0 {\displaystyle a+b>0} 。另一种等价的描述是:给定一个子集 Γ + ⊂ Γ {\displaystyle \Gamma _{+}\subset \Gamma } ,使得 Γ + {\displaystyle \Gamma _{+}} 对加法封闭,且 Γ = Γ + ∪ { 0 } ∪ − Γ + {\displaystyle \Gamma =\Gamma _{+}\cup \{0\}\cup -\Gamma _{+}} 。 若对于每个 x ∈ Γ {\displaystyle x\in \Gamma } 都存在 n ∈ Z {\displaystyle n\in \mathbb {Z} } 使得 n ⋅ 1 > x {\displaystyle n\cdot 1>x} ,则称 ( Γ , > ) {\displaystyle (\Gamma ,>)} 满足阿基米德性质。 范例与基本性质 由上述公理可推出:对于每个 x ∈ Γ , x ≠ 0 {\displaystyle x\in \Gamma ,x\neq 0} 都有 x 2 > 0 {\displaystyle x^{2}>0} 。 Z , R , R ∗ {\displaystyle \mathbb {Z} ,\mathbb {R} ,\mathbb {R} ^{*}} 都是有序交换群且满足阿基米德性质。 若 ( Γ , > 1 ) , ( Γ 2 , > 2 ) {\displaystyle (\Gamma ,>_{1}),(\Gamma _{2},>_{2})} 为有序交换群,则 Γ 1 × Γ 2 {\displaystyle \Gamma _{1}\times \Gamma _{2}} 配合其字典序也构成一个有序交换群。 ( Γ , > ) {\displaystyle (\Gamma ,>)} 满足阿基米德性质的充要条件是它可以嵌入 ( R , + ) {\displaystyle (\mathbb {R} ,+)} 。参见 序理论 环