Мы нигде не исчерпываем бесконечность, мы по сути работаем с актуальными бесконечными объектами
Значит, Вы признаете актуальную бесконечность. Я тоже теперь ее признаю, но мне надо ее еще получше понять (я к ней пришел только вчера). Сегодня я уже начинаю "подозревать", что можно обойтись без исчерпывания бесконечности, а брать ее сразу актуальной, то есть начинаю ее понимать так же, как и Вы. Попытаюсь понять "диагональное" доказательство не так, что
"Поскольку таблица уже составлена, то все натуральные числа задействованы, и когда затем обнаруживается еще одна последовательность, для нее уже не остается ни одного натурального числа"
а так, как написано здесь:
У нас есть функция
![$a: \mathbb N \to (\mathbb N \to \{0, 1\})$ $a: \mathbb N \to (\mathbb N \to \{0, 1\})$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/9/7/697ea28857c775889990de760b2b32fb82.png)
, которая из натурального числа делает последовательность (которая тоже является функцией). Зададим последовательность
![$b$ $b$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/b/d/4bdc8d9bcfb35e1c9bfb51fc69687dfc82.png)
формулой
![$b(n) = 1 - a(n)(n)$ $b(n) = 1 - a(n)(n)$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/5/0/5505e263d94960616f37415ce174521082.png)
. Легко показывается, что
![$\forall k: a(k) \neq b$ $\forall k: a(k) \neq b$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/d/4/9d451f06797c68ef1c7b430514b925e582.png)
. Следовательно,
![$b$ $b$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/b/d/4bdc8d9bcfb35e1c9bfb51fc69687dfc82.png)
не лежит в образе
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
, т.е.
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
не является нумерацией всех возможных последовательностей.
Итак, пусть нам дано некоторое отображение
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
из множества натуральных чисел
![$\mathbb N$ $\mathbb N$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/7/6/a76bc60b8ab614c43a72e09bf81806ee82.png)
в множество
![$X$ $X$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/b/f/cbfb1b2a33b28eab8a3e59464768e81082.png)
. Это значит, что каждый элемент
![$\mathbb N$ $\mathbb N$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/7/6/a76bc60b8ab614c43a72e09bf81806ee82.png)
отображается в некоторый элемент
![$X.$ $X.$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/1/2/612054697543c277e7b6c879b1121c0582.png)
Пусть все элементы, в которые отображаются натуральные числа, составляют подмножество
![$X'$ $X'$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/e/a/deaa67ea7054ce0a18480a658535949d82.png)
множества
![$X$ $X$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/b/f/cbfb1b2a33b28eab8a3e59464768e81082.png)
. Если найдется элемент
![$b\in X$ $b\in X$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/5/a/f5aa2ae03b42ba948ecaa8bb4d60dba282.png)
, такой, что
![$b\notin X'$ $b\notin X'$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/e/2/ae2809b5f835dbba2c9dfeb3a8c1c61782.png)
, то отображение
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
не является биекцией. Если отображение
![$a$ $a$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/4/b/44bc9d542a92714cac84e01cbbb7fd6182.png)
является при этом произвольным, то не существует биекции из
![$\mathbb N$ $\mathbb N$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/7/6/a76bc60b8ab614c43a72e09bf81806ee82.png)
в
![$X$ $X$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/b/f/cbfb1b2a33b28eab8a3e59464768e81082.png)
.
Вот, я обошелся без "исчерпывания бесконечности". Кстати, я тоже думаю, что в приведенном доказательстве
начальное предположение "предположим, множество счетно" на самом деле не нужно