Di postingan sebelumnya saya menyinggung prinsip pengurutan yang baik Well-ordering principle
Setiap himpunan tak kosong yang beranggotakan bilangan asli mempunyai elemen terkecil
Prnsip yang teramat jelas, yang terang benerang, sebagai contoh
Jelas ketiga himpunan di atas menpunyai elemen terkecil. Sedangkan , interval terbuka dari 0 sampai 1 tidak mempunyai elemen terkecil. Misalkan ada
elemen terkecil dari
maka kita selalu bisa mengkontruksikan bilangan yang lebih kecil dari
yaitu
, tentu saja
. Itu karena
berisikan anggota bilangan real bukan bilangan asli sehingga tidak berlaku prinsip pengurutan yang baik.
Bukti
Kita akan membuktikan secara kontradiksi dengan metode induksi.
Andaikan himpunan tak kosong yang beranggotakan bilangan asli dan tidak mempunyai elemen terkecil.
Diberikan
Karena tidak mempunyai elemen terkecil maka
. Andaikan saja
maka
akan menjadi elemen terkecil di
padahal
tidak mempunyai elemen terkecil. Jadi jelas haruslah
. Jelas juga bahwa
Asumsi maka setiap bilangan asli yang kurang atau sama dengan
juga kurang atau sama dengan
untuk setiap
. Itu berarti
, karena
maka
.
Jika maka
akan menjadi elemen terkecil di
. Haruslah
Dengan prinsip induksi matematika, berakibat . Artinya
yang kontradiksi dengan asumsi S bukan himpunan kosong. Oleh karena itu dapat disimpulkan setiap himpunan tak kosong yang berisikan bilangan asli haruslah mempunyai elemen terkecil.