2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Мощность конечных последовательностей действительных чисел
Сообщение14.12.2018, 01:19 


24/06/17
19
Задача:
Докажите, что множество всех конечных последовательностей действительных чисел равномощно $\mathbb{R}$.

Моё решение:
Все последовательности действительных чисел разбиваются в счётное объединение множеств последовательностей длины $n, n\in\mathbb{N}$. Последовательность длины $n$ можно отождествить с точкой в $n$-мерном пространстве. Всё пространство можно сжать в $n$-мерный единичный куб (применив композицию арктангенса, и перегнав $[-\pi/2,\pi/2]$ в $[0,1]$ по каждой координате, например), а затем, стандартным способом построить биекцию из этого куба в множество бесконечных двоичных последовательностей, имеющее мощность континуум. Так мы доказали, что множество последовательностей действительных чисел длины $n$ континуально. То есть, нам осталось доказать, что счётное объединение континуальных множеств имеет мощность континуум. Пронумеруем объединение, и $n$-тому континуальному множеству сопоставим отрезок $[a,b]$, где $a = (0,1/n), b = (1,1/n)$. Получаем вложение в единичный квадрат на плоскости. С одной стороны, мощность квадрата континуум, с другой — объединение континуальных множеств не может иметь мощность меньше континуума, значит оно континуум, и всё доказано.

1) Верно ли рассуждение?
2) Правильно ли я понимаю, что последний переход возможен только со ссылкой на теорему Кантора-Бернштейна? Если ответ да, можно ли как-нибудь обойтись без неё? Задачка из "Начал теории множеств" и даётся она раньше теоремы, подозреваю, можно решить её как-то иначе, но не придумывается как.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мощность конечных последовательностей действительных чисел
Сообщение14.12.2018, 02:50 
Заслуженный участник


18/01/15
3225
В принципе можно и без ссылки на Кантора-Бернштейна-Шредера, но это очень утомительно. Была такая тема на форуме (применительно к $[0,1]\times[0,1]$), сейчас лень искать. Не помню даже, доделали тогда прямое доказательство или нет. Я уверен, прямое доказательство еще классики придумали, Кантор или Дедекинд. А рассуждение, конечно, верное.

 Профиль  
                  
 
 Re: Мощность конечных последовательностей действительных чисел
Сообщение15.12.2018, 21:34 


24/06/17
19
Понял, спасибо

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group