次の定理の証明について悩んでいます。
この定理の証明は次のようになっています。
のときが存在することが示されればよい.としとすれば,なので,.ゆえにならば,はに関して整列集合だから,が存在する.が全順序集合,したがっても全順序集合となることから,このときとなる.またならば明らかにとなる.
ここで私が分からないのは,となることです.というのも,これはが無限集合である場合でも本当に成り立つのでしょうか.が無限集合である場合には,が全順序であるが整列集合とはならないように,が存在しないのではないかと考えてしまっています.というかそもそもが無限集合である場合は存在するのでしょうか.
どなたか教えてください!!!
厳密性に関するのであればどのような厳しい言い方であってもけっこうです