系 1.1.10 13項

 ベクトルに関して

 (-1)\mathbf{a}:実数-1によるスカラー倍

 -\mathbf{a}:\mathbf{a}の逆ベクトル

とする.このとき

 (-1)\mathbf{a}=-\mathbf{a}

が成立する.

(証明の方針)

 \mathbf{a}_0:=\overrightarrow{OA_0}  ∀-除去

とする.このとき, \mathbf{a}_0の逆ベクトルは

 -\mathbf{a}_0:=\overrightarrow{A_0O}  ∃-仮定

である.いま, \overrightarrow{A_0O},\overrightarrow{A_0O}に対して

 \overrightarrow{A_0O}=\overrightarrow{OO'}  平行移動

を行う.他方, \mathbf{a}_0に関して \mathbf{a}_0 -1倍は

 (-1)\mathbf{a}_0=(-1)\overrightarrow{OA_0}

であり

 \overrightarrow{OA_1}:=(-1)\overrightarrow{OA_0}

と置き,ここで

 O':=A_1

とすれば

 \overrightarrow{A_0O}=\overrightarrow{OA_1}

である.そして∃-導入,∃-除去を適用すれば

 \overrightarrow{OA_1}=\overrightarrow{AO}

と成る.これより仮定はないので,∀-導入可能である.したがって

 \overrightarrow{OA}=\overrightarrow{AO} i.e.  \overrightarrow{AO}=\overrightarrow{AO} i.e.  (-1)\mathbf{a}=-\mathbf{a}

が成立する.

☆  \overrightarrow{OA_1} \overrightarrow{OA_0}から派生したものなので, \overrightarrow{OA_1}に対して∀-導入を適用する.