применяется процедура взаимно однозначного соответствия
"Взаимно однозначное соответствие" - не процедура.
Captious писал(а):
Someone писал(а):
Вы, однако, видите здесь метод
и не видите результата - взаимно однозначного соответствия: каждому элементу множества сопоставлено натуральное число.
Не только вижу, но и прямо пишу об этом
Captious на стр.2 писал(а):
В бесконечных множествах никаких «последних» элементов нет в принципе. Для сравнения «объема» таких множеств вместо счета применяется процедура взаимно однозначного соответствия (отображения). Если такое 1-1 соответствие между элементами двух множеств установить можно, то множества считаются равномощными.
Нет, Вы выкручиваетесь. Вот Вы писали:
Всем давно уже известно, что в случае конечных множеств для установления их равенства ( по количеству элементов) применяется пересчет элементов, а для бесконечных множеств эта "нумерация" заменяется операцией установления 1-1 соответствия
Это означает, что у Вас "пересчёт" и "нумерация" - одно и то же, и всё это противопоставляется взаимно-однозначному соответствию.
В действительности же, как я
объяснял, для конечных множеств тоже всё сводится к установлению взаимно однозначного соответствия. Только, может быть, в слегка замаскированном виде.
Captious писал(а):
Someone писал(а):
"Нумерация" - это и есть взаимно однозначное соответствие.
А разве кто-то утверждал нечто другое?
Вы же в только что приведённой цитате и утверждали.
Captious писал(а):
Someone писал(а):
А что, разве конечные множества называются "ещё" равными, а не равномощными?
Если сказать, что конечные множества имеют одинаковое колич-во элементов, а потом заявить, что это называется "равномощностью" - никакой новой информации для понимания смысла процедуры установления 1-1 соответствия между элементами этих множеств мы не получим...
А если заявить, что они (множества) равные, то получим?
Captious писал(а):
Someone писал(а):
Причина "парадокса" [ часть равна целому] - в незаконном употреблении термина "равна". Она не равна, а равномощна.
Дело вовсе не в употребления соответствующей терминологии...
В нём, проклятом, в нём, в употреблении.
Captious писал(а):
Поэтому дадим "новую" , "законную" формулировку того же "парадокса":
почему ( по какой причине) в бесконечных множествах, в отличие от конечных, часть множества оказывается равномощной всему множеству?
Во-первых, это уже на формулировку парадокса совсем не тянет, это просто некоторый вопрос. А во-вторых, ответ на этот вопрос совсем простой: потому что функция
, определённая формулой
при
, является взаимно однозначным отображением натурального ряда на его собственное подмножество. В-третьих, как я говорил, требуется некоторая оговорка: этот "парадокс" (который вовсе не парадокс) может иметь место не для любых бесконечных множеств (это зависит от деталей аксиоматики и от определения бесконечного множества).
Captious писал(а):
Someone писал(а):
Можете взять в качестве "эталона" любое счётное множество. Например, множество рациональных чисел. Или, например, разграфим плоскость на квадратики и в качестве "эталона" возьмём множество этих квадратиков. Или ещё что-нибудь, для чего можно доказать равномощность натуральному ряду.
Ежу понятно, что все счетные множества равномощны...
Таким образом, когда
Someone писал(а):
"Нумерация" счётных множеств - это случайное обстоятельство, связанное с тем, что в качестве эталона счётного множества берётся натуральный ряд. Но такой выбор не является обязательным (хотя он технически удобен).
то никакой новой информации он нам увы, не сообщает, и множ-во
является главным "эталоном счетности" принципиально, а вовсе не по причине "случайности" или "технического удобства" ...
А чем это он "главный"? Обычно счётное множество определяют как множество, равномощное натуральному ряду (на самом деле имеется в виду вполне определённая модель натурального ряда, построенная средствами теории множеств). В этом случае мы доказываем, что множество рациональных чисел счётно.
Но мы можем определить счётное множество как множество, равномощное, например, множеству рациональных чисел. В этом случае нам, напротив, придётся доказывать счётность натурального ряда. На самом деле в обоих случаях можно использовать одну и ту же конструкцию взаимно однозначного соответствия. Но теперь главным эталоном у нас
по определению будет множество рациональных чисел.
Что касается "новой информации", то ничего нового, естественно, не получится.
Captious писал(а):
Someone писал(а):
Captious писал(а):
Проще говоря, в конечных множ-вах с какого бы элемента ни начать считать, этот пересчет всегда закончится вполне определенным "последним" номером.
Да. А для бесконечных множеств это не так. Поэтому метод "пересчёта" для установления равномощности конечных множеств годится, а для бесконечных - нет.
Поэтому, когда я говорю о сравнении бесконечных множ-в, то слова пересчёт и нумерация употребляю в кавычках...
А вот своим "Да" вы недвусмысленно подтверждаете факт отсутствия в бесконечных множествах "последнего" элемента.
Нет, не подтверждаю. Я объяснял, в каком смысле употребляется этот термин - для линейно упорядоченных множеств. Множество не обязано быть упорядоченным. А если оно упорядочено, то наличие или отсутствие первого и последнего элемента целиком зависит от отношения порядка на этом множестве. Тем более, если Вы употребляете "пересчёт" и "нумерацию" в кавычках.
Captious писал(а):
Бесконечные множества в математике есть? И есть ли в таких множ-вах элемент, у которого нет "следующего" за ним элемента?
Например, существует ли наибольшее ( "последнее") натуральное число в бесконечном множ-ве
?
Например, какой "следующий" элемент после
в множестве рациональных чисел? Или в том множестве, которое я
приводил в качестве примера
раньше?
Captious писал(а):
Someone писал(а):
... термины "первый элемент" и "последний элемент" обычно имеют не тот смысл, который Вы в них вкладываете.
Ну и что? Никаких непреодолимых трудностей в понимании сути сказанного это не вызывает, и из контекста совершенно ясно, что к терминологии линейно упорядоченных множеств это имеет весьма отдаленное отношение...
Тогда Вы должны точно определить, в каком смысле понимаете "последний" элемент. Иначе Ваши утверждения вообще непонятны.
AV_77 писал(а):
Someone писал(а):
Кстати, возможны ситуации, когда множество бесконечно, но не равномощно никакому своему собственному подмножеству.
А пример такого множества не дадите?
К сожалению, если я не ошибаюсь, явный пример дать нельзя. Ситуация тут такая.
Сначала для примера рассмотрим так называемую континуум-гипотезу, которая состоит в том, что не существует множества, мощность которого была бы больше мощности натурального ряда, но меньше мощности множества действительных чисел. Оказывается, что вопрос о справедливости континуум-гипотезы, в некотором смысле, неразрешим. Мы можем считать, что конинуум-гипотеза справедлива, и множеств промежуточной мощности нет. А если хочется, можем считать, чта континуум-гипотеза неверна, и существует несчётное подмножество множества действительных чисел, не равномощное всему множеству дейстительных чисел, однако никакого конкретного такого подмножества указать не сможем.
Здесь аналогичная ситуация, и связано всё это с аксиомой выбора.
Независимо от аксиомы выбора, в теории множеств строится некоторая стандартная модель натурального ряда, в которой натуральное число
изображается множеством, содержащим ровно
элементов.
Множество называется конечным, если оно равномощно какому-нибудь натуральному числу. Если множество не равномощно никакому натуральному числу, то оно называется бесконечным.
Очевидно, что если бесконечное множество содержит подмножество, равномощное натуральному ряду, то это множество равномощно некоторому своему собственному подмножеству. Можно доказать и обратное: если множество содержит собственное подмножество, равномощное всему множеству, то оно содержит подмножество, равномощное натуральному ряду.
Если мы принимаем аксиому выбора, то легко показать, что каждое бесконечное множество содержит подмножество, равномощное натуральному ряду и, следовательно, равномощное своему собственному подмножеству.
Интересная ситуация возникает, если мы отвергаем аксиому выбора. В этом случае уже не удаётся доказать, что каждое бесконечное множество должно содержать подмножество, равномощное натуральному ряду и, следовательно, нельзя доказать, что каждое бесконечное множество равномощно своему собственному подмножеству. Поэтому можно считать, что существует бесконечное множество, которое не равномощно никакому собственному подмножеству. Однако, как и в случае континуум-гипотезы, никакого конкретного множества такого рода мы указать не можем.
В 1881 году Дедекинд предложил называть бесконечным множество, равномощное своему собственному подмножеству. Если принять аксиому выбора, то определение Дедекинда будет равносильно тому, что я сформулировал выше (бесконечное - не равномощное никакому натуральному числу). Если же аксиому выбора отвергнуть, то определения оказываются не равносильными, и появляются конечные в смысле Дедекинда множества, не равномощные никакому натуральному числу. Забавно, что такое множество содержит подмножество, равномощное любому натуральному числу, но не содержит подмножества, равномощного натуральному ряду.
P.S. Существует некоторая неоднозначность в определении счётного множества. Мы здесь всё время определяем счётное множество как множество, равномощное натуральному ряду. Но, иногда (например, в книге Куратовского и Мостовского, на которую я ссылался) счётным называют множество, равномощное какому-нибудь натуральному числу или натуральному ряду.