עקרון המקסימום של האוסדורף

במתמטיקה, עקרון המקסימום של האוסדורף הוא ניסוח אלטרנטיבי ומוקדם יותר ללמה של צורן, אשר הוכח על ידי פליקס האוסדורף בשנת 1914. על-פי עיקרון זה, בכל קבוצה סדורה חלקית, כל שרשרת מוכלת בשרשרת מקסימלית.

עקרון המקסימום של האוסדורף הוא אחת מתוך טענות רבות השקולות לאקסיומת הבחירה במסגרת מערכת האקסיומות של צרמלו-פרנקל בתורת הקבוצות.

ניסוח שקול

בכל קבוצה סדורה חלקית קיימת שרשרת מקסימלית.

על מנת להוכיח שניסוח זה נובע מעקרון המקסימום, נניח כי A היא קבוצה סדורה חלקית. אזי $\varnothing$ מהווה שרשרת ב-A, כלומר קיימת שרשרת מקסימלית ב-A המכילה את $\varnothing$, ובפרט ב-A קיימת שרשרת מקסימלית.

בכיוון השני, תהא A קבוצה סדורה חלקית, ותהא $T\subseteq A$ שרשרת. נתבונן באוסף השרשראות S המקיימות $T\subseteq S\subseteq A$. אוסף זה מהווה קבוצה סדורה חלקית עם יחס סדר של הכלה, מכאן שהוא מכיל שרשרת מקסימלית C. איחוד איברי C, אם כן היא שרשרת מקסימלית המכילה את T, כנדרש.

באופן דומה ניתן להוכיח כי עקרון המקסימום של האוסדורף שקול ללמה של צורן.