Ya conocemos a los , pero observamos que en ellos hay ecuaciones que no tienen solución:
Claro esta que intuitivamente la solución sería
¿Quién es? ¿Podríamos pensar en definir a como todas las posibles diferencias en ?
Formalmente, esto no es correcto, pues no esta definida. Para evitar este problema formal, pensamos (codificamos) la diferencia como par ordenado de .
Notación. Por ahora, escribamos para la solución de la ecuación .
Otro problema es observar que existen diferentes ecuaciones con misma solución, como
Dado que representan la misma solución, debemos identificarlas entre si.
De modo mas general, si , la solución de
Dados , ¿cómo podemos identificar estas parejas entre si?
Pensando intuitivamente las parejas representan la misma solución, pero al transformarlos en , estamos trabajando ya con elementos en bien definidos.
Ent. definimos lo siguiente:
Definición. (Relación ~)
Dados , diremos que los pares ordenados y están relacionados según si y sólo si , es decir.
Teorema.
La relación es de equivalencia.
Proof.
Reflexividad:
Si tenemos que (por conmutatividad)
Así
Simetría:
Ahora, si y tenemos que . Por conmutatividad, en donde
Transitividad:
Finalmente, si y tenemos que
Sumando ambas igualdades
y por cancelación de
Así,
Observación
Veremos que nuestros son una subestructura de , pero no un subconjunto en el sentido conjuntista estricto. serán individuos nuevos que representen a los viejos.