A questão é se a racionalidade está implícita na continuidade e na monotonicidade. Para mostrar que esse não é o caso, um contra-exemplo seria suficiente. Estamos, portanto, procurando uma relação de preferência intransitiva, incompleta, monótona e contínua.
Suponha que . Assim, formamos preferências sobre os pontos de uma linha de ( 0 , 1 ) a ( 1 , 0 ) . Considere a relação de preferência definida por ( 1 , 0 ) ≻ ( .5 , .5 ) ≻ ( 0 , 1 ) ≻ ( 1 , 0X={x≥0,y≥0:x+y=1}(0,1)(1,0) que está incompleto caso contrário.(1,0)≻(.5,.5)≻(0,1)≻(1,0)
Racionalidade
A racionalidade consiste na integridade e transitividade da relação de preferência, definida da seguinte forma:
Completude
Uma relação de preferências estiver concluída, se para todo , temos x ≿ y , y ≿ x , ou ambos.x,y∈Xx≿yy≿x
, portanto, a relação de preferência não está completa.(.5,.5)≿̸(.5,.5)
Transitividade
Uma relação de preferência é transitória, se e y ≿ z implicam x ≿ z .x≿yy≿zx≿z
e ( .5 , .5 ) ≿ ( 0 , 1 ) mantêm mas ( 1 , 0 ) ≿ ̸ ( 0 , 1 ) , portanto, a relação de preferência não é transitiva.(1,0)≿(.5,.5)(.5,.5)≿(0,1)(1,0)≿̸(0,1)
Continuidade
Uma relação de preferência é contínua se para todas as sequcias convergindo para ( x , y ) com ∀ i : x i ≿ y i temos x ≿ y .(xi,yi)∞i=1(x,y)∀i:xi≿yix≿y
A relação de preferência não viola a continuidade. Considere-se uma sequência que converge para x , y . Estas sequências só podem ser tais que x i = x e y i = y , e x ≠ y , uma vez que todos os outros x i , y i quer não convergem para x , y , ou não cumprem x i ≿ y i . Mas é evidente que, se x i ≿ yxi≿yix,yxi=xyi=yx≠yxi,yix,yxi≿yi então x ≿ y .xi≿yix≿y
Monotonicidade
Uma relação de preferência é monótona, se implica x ≿ y .x≥yx≿y
A relação considera todos os elementos de X incomparáveis, portanto, a relação de preferência é monótona.≥X
Assim, temos uma relação de preferência intransitiva, incompleta, monótona e contínua.