I. IR ist ein Körper (d.h., in IR gelten folgende 10 Eigenschaften:)

  (1) x + (y + z) = (x + y) + z,

  (2) x + y = y + x,

  (3) Es existiert ein Element 0 in IR, so daß für jedes x IR gilt: x + 0 = x.

Bemerkung. Aus (2) und (3) folgt sofort, daß es genau ein solches Element 0 in IR gibt. Denn sind 01,02 Elemente mit dieser Eigenschaft, dann gilt:       01 = 01 + 02 = 02 + 01 = 02.

  (4) Für jedes x IR existiert ein y IR, so daß x + y = 0.

   

Bemerkung. Aus (1) – (4) folgt, daß es für jedes x IR genau ein y IR gibt mit x + y = 0. Wir zeigen, daß y durch x tatsächlich eindeutig bestimmt ist. Dazu sei x gegeben. Angenommen, es gibt Elemente y,z, so daß x + y = 0 und x + z = 0. Dann gilt:       y = y + 0 = y + (x + z) = (y + x) + z = (x + y) + z = 0 + z = z + 0 = z.

Dieses durch x eindeutig bestimmte y wird mit y := -x bezeichnet. Die Eigenschaften (1) – (4) sind die Axiome für eine (additive) abelsche Gruppe.

  (5) x (y z) = (x y) z,

  (6) x y = y x,

  (7) Es existiert ein Element 1 in IR, so daß für jedes x IR gilt: x 1 = x.

   

Bemerkung. Analog wie bei (3) gibt es genau ein solches Element 1. Denn wären 11,12 Elemente mit dieser Eigenschaft, dann gilt:       11 = 11 12 = 12 11 = 12.

  (8) Für jedes x IR mit x0 existiert ein y IR mit x y = 1.

   

Bemerkung. Analog wie zu (4) zeigt man, daß y durch x eindeutig bestimmt ist; der Beweis bleibt als Übungsaufgabe.

Dieses durch x eindeutig bestimmte y wird mit y := x-1 = 1 x bezeichnet.

  (9) x (y + z) = x y + x z.

   

Bemerkung. Aus den obigen Axiomen erhält man: x 0 = 0 für jedes x IR. Es ist x = x 1 = x (1 + 0) = x 1= x + x 0 = x + x 0. Nach den Axiomen (2) und (3) gibt es genau ein Element 0, so daß x = x + 0. Da auch x = x + x 0 ist, muß dann x 0 dieses Element 0 sein.

(10) 01.