Последний раз редактировалось Инт 10.03.2009, 16:59, всего редактировалось 2 раз(а).
Уважаемый AD. Вы каким-то образом так сильно изменили первоначальные формулировки, что они изменены даже в моих сообщениях. Как можно тогда беседовать с Вами? Полный бардак. Кроме того, даже при новой формулировке, я уже упоминал, что можно указать такое счётное множество, иммитирующее континуум, а в таком множестве - подмножество, иммитирующее рациональные числа, что и Ваша новая формулировка лемм с разрывной функцией будет верна для указанного счётного множества, иммитирующего континуум. И следовательно, леммы не влекут несчётности отрезка.
Добавлено спустя 6 минут 14 секунд:
Предлагаю свой вариант доказательства несчётности отрезка. Каждое из следующих двух утверждений влечёт несчётность отрезка.
Утверждение I. Пусть S(n, m) – счётные множества, нумеруемые натуральными числами n и m. Пусть каков бы ни был фиксированный номер n, объединение множеств S(n, m), когда m пробегает весь натуральный ряд, есть множество S (одно для всех n). Пусть, каков бы ни был n, каждый P из S содержится в множестве S(n, m) для всех достаточно больших m. Тогда, какова бы ни была такого рода совокупность множеств S(n, m), существует функция F такая, что каков бы ни был элемент P из множества S, для всех достаточно больших n элемент P принадлежит множеству S(n, F(n)).
Утверждение II. Пусть x(n, m) обозначает m-ый элемент n-ой строго возрастающей последовательности чисел, сходящейся к 1. Тогда, какова бы ни была совокупность чисел x(n, m), существует функция f такая, что последовательность чисел x(n, f(n)) сходится к 1.
Доказательство состоит из доказательства собственно утверждения I или II и из доказательства того, что из утверждения I или II вытекает несчётность отрезка.
Доказательство утверждения II. Пусть y(n) – произвольная строго возрастающая последовательность точек, стремящаяся к 1. Для каждого n существует минимальное число m такое, что число x(n, m) расположено между y(n) и 1. Для такого m и полагаем m = f(n). Ч.т.д.
Доказательство эквивалентности утверждений I и II. Пусть верно II. Без ограничений общности можно считать, что x(n, m) составлены из иррациональных чисел. В качестве множества S берём натуральный ряд. Интерпретируем S как множество мест, на которых записываются единицы и нули в двоичном разложении действительных чисел. Двоичному разложению числа x(n, m) соответствует подмножество натурального ряда S(n, m) так, что натуральное число M принадлежит множеству S(n, m) тогда и только тогда, когда на M-ом месте в двоичной записи числа x(n, m) стоит 1. Из II вытекает, что условия утверждения I выполнены. Тогда же, если положить F = f верно и само утверждение I, поскольку, если для некоторого P из S для всех достаточно больших n S(n, f(n)) не содержит P, то x(n, f(n)) не стремится к 1. Обратно, если верно I, и даны множества S(n, m), то интерпретируем их как двоичные записи чисел x(n, m) соответственно. Число x(n, F(n)) может стремится только к 1, так как любой начальный отрезок множества S, состоящий из конечного количества мест, для всех достаточно больших n будет заполнен единицами, выписанными на этих местах. Ч.т.д.
Вывод несчётности отрезка из утверждения I. Вещественному числу P на открытом интервале от 0 до 1 сопоставим строго возрастающую по аргументу n функцию h(P, n), где n – натуральное число, а значения функции h лежат строго в натуральном ряду. h(P, n) интерпретируем как n-ое место, на котором в двоичной записи числа P стоит 1. В качестве S теперь берём множество действительных чисел на открытом единичном интервале. Определяем S(n, m). Считаем, что для каждого P, взятого из S, для каждого натурального числа n, для всех m > h(P, n) элемент P содержится в S(n, m). Предположим S счётно. Отсюда, в силу утверждения I, функция F должна быть такой, что каков бы ни был P из S для всех достаточно больших n должно оказаться: H(n) = F(n) +1 > h(P, n). Функция H(n) отлична от каждой функции h(P, n). Следовательно, H задаёт число, не входящее в S. Ч.т.д.
|