В моём понимании аксиома счётного выбора -- это: если есть некий счётный набор (непересекающихся) множеств, то можно составить такое множество, которое содержит ровно по одному элементу каждого из исходных множеств.
У аксиомы выбора есть много эквивалентных формулировок. Удобно пользоваться такой: для каждого семейства (= множества)
непустых множеств существует отображение
, удовлетворяющее условию
(так называемая функция выбора).
(Поясню, что
обозначает объединение элементов семейства
, на случай, если Вы не привыкли к таким обозначениям).
Однако при построении счётного подмножества никаких таких наборов не наблюдается. Просто берётся один элемент множества, затем -- ещё один из оставшихся и т.д. Где здесь аксиома выбора?
А вот здесь она и есть. Без аксиомы выбора Вы можете выбрать только конечное число элементов. А "и т.д." - это бесконечно длинное рассуждение, которое никогда не закончится. Такие рассуждения в математике не применяются. Его можно попытаться формализовать, используя индуктивное построение, например, так (
- бесконечное множество):
1) выбираем любой элемент
и полагаем
;
2) если
и
(из
различных элементов
) для всех
уже определены, то множество
непусто, поэтому существует
, и полагаем
.
Потом берём
.
К сожалению, такая формализация является некорректной. А если бы она была корректной, то аксиома выбора вообще была бы не нужна, так как индукция может быть и трансфинитной. Индуктивное построение требует, чтобы элемент
был указан явно, а не получался произвольным выбором, то есть, вместо "существует
" должно быть написано что-нибудь вроде "
", где
- некоторая (заранее определённая) функция выбора, определённая на семействе
. Аксиома выбора и даёт эту функцию.
И, кстати, со счётностью счётного объединения -- аналогично. Там изначально предполагается, что сами множества уже пронумерованы и элементы внутри каждого -- тоже.
Вообще говоря, не предполагается. Предполагается там гораздо более слабое: что множество нумераций каждого множества непусто. Именно это и означает утверждение "множество счётно", а вовсе не предъявление какой-то конкретной нумерации. Кстати, в том эпизоде, который я
описал, я замолчал на слове "выберем", но следующим словом должно было быть "нумерацию".
Когда выполняется процедура установления 1-1 соответствия между элементами каких-либо множеств, то в дополнение к различению элементов самих по себе, т.е., внутри какого-либо множ-ва, также приходится отличать элементы и в связи с их принадлежностью к тому или иному множеству (подмнож-ву).
Жаль, что я не собираю коллекцию идиотизмов. Ваша идея - отличать число
от него самого - была бы, вероятно, на почётном первом месте. Я такого ещё не встречал.
Любой ежик знает, что любое множ-во равномощно самому себе!
Прежде, чем ёжик будет это знать, нужно это доказать. Вот я и хочу доказать, что множество рациональных чисел будет равномощно самому себе.
Уже в который раз отвечаю: какой элемент ( какую пару элементов) выберете - тот элемент (та пара) и будет "следующим (следующей)" согласно заданному порядку выбора элементов из множ-в, участвующих в процедуре установления 1-1 соответствия...
Да нету там никакого порядка и нету никакой следующей пары. Просто каждому числу
ставим в сответствие то же самое
. Так какой элемент там следующий за
?
Конечно, если с "переопределением" счетности появились "технические" проблемы, то можете начать с квадратиков...
У меня - никаких. А у Вас какие проблемы?
Смена главного эталона предполагает, что само понятие счетности будет переопределяться на основе множ-ва
, а про множ-во
придется совсем забыть до того момента, пока не наступит время показать его "рациональную" или ... "квадратную" счетность...
Я именно это и предлагаю сделать. А что, у Вас с доказательством счётности натурального ряда на основе моего определения появились какие-то проблемы?
А стоило ли вообще так "мучиться"?
Типичный случай когда "в огороде бузина, а в Киеве дядька"...
Как ваши тривиальности объясняют, почему ( по какой причине) в любых бесконечных множествах, (подчеркиваю - в любых: счетных или несчетных) в отличие от конечных, часть множества оказывается равномощной всему множеству? Вопрос- то был именно об этом...
Гы-гы-гы!!! Совсем ничего не понимаете! Вы правда в состоянии только переписывать цитаты из книжек?
Или Вы идиотствуете? Но Вы уже не первый раз так идиотствуете, это становится скучным. Пожалуй, "я уйду к другому деду".
Конструкция "и т.д. и т.п. " давным- давно формализована - слышали про аксиому математической индукции? Или совсем не узнаете родную в её "неформальном" виде?
Вы, вообще-то, могли бы вспомнить, что я в ряде сообщений приводил рассуждения, основанные на методе математической индукции.
Раз уж Вы о методе индукции заговорили, приведите, пожалуйста, точную его формулировку. А потом покажите, как Вы своё рассуждение втискиваете в этот метод.
Статью Успенского, на которую Вы ссылаетесь, я знаю. Ну, захотелось ему немного "похвилозовсвовать". Получилось не очень удачно.
"Отсутствие последнего элемента" - это характерное свойство бесконечных множеств, а вовсе не "дурацкий синоним" .
А Вы это сами написали:
Т к. множ-во
бесконечно, ... ( иначе говоря, во множ-ве
отсутствует "последний" элемент...)
А что синоним дурацкий, это совершенно ясно. Чтобы говорить о последнем элементе, нужно, чтобы на множестве имелось отношение линейного порядка. А его там нет, пока Вы не установите взаимно однозначное соответствие с натуральным рядом и не перенесёте отношение порядка с натурального ряда на "нумеруемое" множество.
Равносильно заявлению, что 1-1 соответствие есть просто множество
Именно так и есть. Это стандартное представление любых отображений в теории множеств.
Это просто сокращение оборота "множество, которое не является конечным" или "множество, которое равномощно некоторому своему собственному подмножеству"
Тут есть некоторые тонкости. Обычно множество называют бесконечным, если оно не равномощно никакому натуральному числу (считая
натуральным числом; натуральные числа в теории множеств определяются таким образом, что натуральное число
есть вполне "конкретное", однозначно определённое множество, содержащее ровно
элементов).
В своё время Дедекинд предложил определить бесконечное множество как множество, равномощное некоторому своему собственному подмножеству. Это равносильно тому, чтобы определить бесконечное множество как множество, содержащее счётное подмножество.
Оба определения равносильны, если принять аксиому выбора (
хотя бы в счётном варианте). Без аксиомы выбора могут "возникать" множества, которые не равномощны ни натуральным числам, ни собственным подмножествам.
Тут
Captious пытается доказать, что бесконечное множество равномощно собственному подмножеству потому, что оно "не имеет последнего элемента", то есть, как выяснилось, потому, что оно бесконечно. Если принимаем аксиому выбора, то так оно и есть, но если аксиому выбора не принимать, то возникают проблемы. На самом деле причиной является то, что множество содержит счётное подмножество, а для счётного подмножества это свойство проверяется непосредственно.
Конечно,
Captious может определять бесконечные подмножества по Дедекинду, но тогда непонятно, в чём его утверждение состоит. Кроме того, могут возникнуть странные конечные множества, в которых "число элементов" больше любого натурального числа.
Проще говоря, моё употребление указанных терминов полностью соответствует естественному отношению порядка следования элементов в ряду натуральных чисел...
Но в "нумеруемом" множестве этого порядка нет, и появится он только
после появления взаимно однозначного соответствия и переноса отношения порядка с множества натуральных чисел на "нумеруемое" множество. Я об этом
уже писал. Не отвечайте мне
опять, что это соответствие определено кем-то до нас. Если бы это было так, зачем бы мы стали возиться и строить это соответствие заново?
Кстати, возник ещё один интересный вопрос. Пусть у нас есть некоторое счётное множество
. Как получить его "нумерацию", пользуясь "отсутствием последнего элемента"? Вы пишете, что
... следствие отсутствия "последнего" элемента, который является неисчерпаемым резервом для бесконечной процедуры установления 1-1 соответствия...
Продемонстрируйте эту "неисчерпаемость".