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康托尔悖论:修订间差异

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在[[数学]]中,'''康尔悖论'''是[[集合论]]的一个定理,即没有最大的[[基数]],所以“无限大小”的搜集自身是无限的。进一步的,从这个事实得出这个搜集不是集合而是[[真类]];在 [[von Neumann-Bernays-Gödel 集合论]]中从这个事实得出大小限制公理,即这个真类必定双射于所有集合的集合。所以,不只是有无限多个无限,而是这个无限大于无限的任何枚举。
在[[数学]]中,'''康尔悖论'''是[[集合论]]的一个定理,即没有最大的[[基数 (数学)|基数]],所以“无限大小”的搜集自身是无限的。进一步的,从这个事实得出这个搜集不是集合而是[[真类]];在[[冯诺伊曼-博内斯-哥德尔集合论|von Neumann-Bernays-Gödel集合论]]中从这个事实得出大小限制公理,即这个真类所有集合的集合之間存在雙射。所以,不只是有无限多个无限,而是这个无限大于无限的任何枚举。


这个悖论命名以[[康尔]],他在1899年(或在1895年到1897年之间)首先提出了它。多数数学悖论一样它实际上不是矛盾,而是在关于无限本质和集合概念的情况下错误直觉的体现。换个方式说,它在[[朴素集合论]]中的确是悖论证实了这个理论对数学需要是不充足的。NBG 集合决了这个悖论使它适合作为替代者
这个悖论以德國數學家[[格奥尔格·尔]]命名,他在1899年或在1895年到1897年之间首先提出了它。多数数学悖论一样它实际上不是矛盾,而是在关于无限本质和集合概念的情况下错误直觉的体现。换个方式说,它在[[朴素集合论]]中的确是悖论,從而证实了这个理论对数学發展的需要是不充足的。在其後的各個公理化集合論中,這個悖論已經被


==陈述和证明==
==陈述和证明==
为了陈述这个悖论必须理解接纳排序的基数,因此你可以谈论一个事物大于或小于另一个。则康尔悖论是:
为了陈述这个悖论必须理解容许[[序理论|排序]]的基数,因此你可以谈论一个事物大于或小于另一个。则康尔悖论是


:'''定理:'''没有最大的基数。
:'''定理:'''没有最大的基数。
这个事实上是关于一个集合的[[幂集]]的势的[[康拖尔定理]]的直接结论
这个事实上是[[康托尔定理]]的直接结论,該定理的內容是关于一个集合的[[幂集]]的势。


:'''证明:''' 定相反情况,并设 ''C'' 为最大基数。则(在冯·诺伊曼基数公式化) ''C'' 是一个集合因此有幂集 ''2<sup>C</sup>''通过康尔定理,它有严格的大于 ''C'' 的势。但定义 ''C'' 的势是 ''C'' 自身,所以我们展示了一个大于被假定为最大基数的 ''C'' 的势(就是 ''2<sup>C</sup>'')。有这个矛盾达成了这样的基数不存在
:'''证明:''' 定相反情况,并设 ''C'' 为最大基数。则在冯·诺伊曼基数指派''C'' 是一个集合因此有幂集 ''2<sup>C</sup>''通过康尔定理,它有严格的大于 ''C'' 的势。但根定义 ''C'' 的势已經最大的了,所以得出矛盾。因此,不存在最大的基数。


参见 A. Garciadiego 的《BERTRAND RUSSELL AND THE ORIGINS OF THE SET-THEORETIC 'PARADOXES》,其中讨论了这不是悖论和康尔不认为这是悖论的想法
参见 A. Garciadiego 的《BERTRAND RUSSELL AND THE ORIGINS OF THE SET-THEORETIC 'PARADOXES》,其中包括了这不是悖论和康尔不认为这是悖论的有關探討


==讨论和结论==
==讨论和结论==
因为基数是通过[[序数]]标定(indexing)而是良序的,(参见[[基数|基数的形式定义]])这也确立了没有最大序数;反过来,后者陈述蕴涵了康托尔悖论。通过应用这个标定到 [[Burali-Forti悖论]]我们还结论出基数是[[真类]]而不是集合,而(至少在 [[von Neumann-Bernays-Gödel 集合论]]中)从它得出没有在基数的类和所有集合的类之间的双射。因为所有集合是后者这个类的子集,而所有势都是一个集合的势(通过定义!)这直觉的意味着基数的搜集的“势”大于任何集合的势: 它比任何真无穷更加无穷。这是康尔悖论的悖论本质。
因为基数是通过[[序数]]标定(indexing)而是良序的,(参见{{section link|基数 (数学)#基數序列及連續統假設}}),这也确立了没有最大序数;反过来,后者陈述蕴涵了康托尔悖论。通过应用这个标定到[[布拉利-福尔蒂悖论]]我们还總結出基数是[[真类]]而不是集合,而至少在 [[冯诺伊曼-博内斯-哥德尔集合论|von Neumann-Bernays-Gödel 集合论]]中)由此可知,存在基数的类和所有集合的类之间的双射。因为所有集合是后者这个类的子集,而所有势都是一个集合的势(根據定义),直觉上這就是說基数的搜集的“势”大于任何集合的势它比任何真无穷更加无穷。这是康尔悖论的悖论本质。


== 历史注释 ==
== 历史注释 ==
尽管通常认定康尔是第一个提出基数集合的这个性质的人,有些数学家认这个贡献是[[伯兰特·罗素]]做出的,他在1899年或1901年定义了类似的定理。
尽管通常认定康尔是第一个提出基数集合的这个性质的人,有些数学家认这个贡献是[[伯兰特·罗素]]做出的,他在1899年或1901年定义了类似的定理。


== 来源 ==
==参见==
*[[布拉利-福尔蒂悖论]]
*[[康尔定理]]
*[[基数 (数学)|基数]]
*[[冯诺伊曼-博内斯-哥德尔集合论|von Neumann-Bernays-Gödel 集合论]]

==參考文獻==
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| title="The first Russell paradox," Perspectives on the History of Mathematical Logic
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==参见==
* [[Burali-Forti悖论]]
* [[康尔定理]]
* [[基数]]
* [[von Neumann-Bernays-Gödel 集合论]]


== 外部链接 ==
== 外部链接 ==
*[https://web.archive.org/web/20060911144922/http://www.u.arizona.edu/~miller/finalreport/node3.html An Historical Account of Set-Theoretic Antinomies Caused by the Axiom of Abstraction Justin T Miller]
*http://planetmath.org/encyclopedia/CantorsParadox.html {{Wayback|url=http://planetmath.org/encyclopedia/CantorsParadox.html |date=20051211160822 }}


{{数理逻辑}}
* [http://www.u.arizona.edu/~miller/finalreport/node3.html An Historical Account of Set-Theoretic Antinomies Caused by the Axiom of Abstraction Justin T Miller]
* http://planetmath.org/encyclopedia/CantorsParadox.html

[[Category:集合论]]
[[Category:悖论]]


[[cs:Cantorův paradox]]
[[Category:集合论悖论|Cantor's paradox]]
[[Category:基数|C]]
[[en:Cantor's paradox]]
[[it:Paradosso di Cantor]]
[[ru:Парадокс Кантора]]

2023年8月22日 (二) 23:13的最新版本

数学中,康托尔悖论集合论的一个定理,即没有最大的基数,所以“无限大小”的搜集自身是无限的。进一步的,从这个事实得出这个搜集不是集合而是真类;在von Neumann-Bernays-Gödel集合论中从这个事实得出大小限制公理,即这个真类和所有集合的集合之間存在雙射。所以,不只是有无限多个无限,而是这个无限大于无限的任何枚举。

这个悖论以德國數學家格奥尔格·康托尔命名,他在1899年(或在1895年到1897年之间)首先提出了它。像多数数学悖论一样,它实际上不是矛盾,而是在关于无限本质和集合概念的情况下错误直觉的体现。换个方式说,它在朴素集合论中的确是悖论,從而证实了这个理论对数学發展的需要是不充足的。在其後的各個公理化集合論中,這個悖論已經被解決。

陈述和证明

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为了陈述这个悖论必须理解容许排序的基数,因此你可以谈论一个事物大于或小于另一个。则康托尔悖论是:

定理:没有最大的基数。

这个事实上是康托尔定理的直接结论,該定理的內容是关于一个集合的幂集的势。

证明: 假定相反情况,并设 C 为最大基数。则(在冯·诺伊曼基数指派中)C 是一个集合因此有幂集 2C,通过康托尔定理,它有严格的大于 C 的势。但根據定义 C 的势已經是最大的了,所以得出矛盾。因此,不存在最大的基数。

参见 A. Garciadiego 的《BERTRAND RUSSELL AND THE ORIGINS OF THE SET-THEORETIC 'PARADOXES》,其中包括了这不是悖论和康托尔不认为这是悖论的有關探討。

讨论和结论

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因为基数是通过序数标定(indexing)而是良序的,(参见基数 (数学) § 基數序列及連續統假設),这也确立了没有最大序数;反过来,后者陈述蕴涵了康托尔悖论。通过应用这个标定到布拉利-福尔蒂悖论,我们还總結出基数们是真类而不是集合,而(至少在 von Neumann-Bernays-Gödel 集合论中)由此可知,存在基数的类和所有集合的类之间的双射。因为所有集合是后者这个类的子集,而所有势都是一个集合的势(根據定义),直觉上這就是說基数的搜集的“势”大于任何集合的势:它比任何真无穷更加无穷。这是康托尔悖论的悖论本质。

历史注释

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尽管通常认定康托尔是第一个提出基数集合的这个性质的人,有些数学家认為这个贡献是伯兰特·罗素做出的,他在1899年或1901年定义了类似的定理。

参见

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參考文獻

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外部链接

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