【自學(xué)課堂】集合論(2)

3. The Axioms(公理)
A1. The Axiom of Existence(存在公理)
There exists a set which has no element.
"存在一個(gè)沒(méi)有元素的集合"
(?X)(?Y)(Y?X)
A2. The Axiom of Extensionality(外延公理)
If every element of X is an element of Y and every element of Y is an element of X, then X=Y.
(?a)((a∈ X? a∈ Y) → X=Y)
翻譯翻譯
"你有的我有,我有的你有,那么你就是我,我就是你。等無(wú)差別。"
舉個(gè)例子,所有的空集等無(wú)差別。說(shuō)明A1所述空集的唯一性確實(shí)成立。即Lemma 3.1
(
能否推出
(?a)((a∈ X? a∈ Y) ? X=Y)
存疑。
非但可以說(shuō)“{}里所有的要素”,而且“{}里所有的要素”可以滿(mǎn)足任何性質(zhì)。
比如:
命題(?a∈{})(a≠a)永真。
但凡{}里有一個(gè)東西就不行?!翱占男再|(zhì)”很狂野的!
某甲窮得叮當(dāng)響,一無(wú)所有。當(dāng)人問(wèn)他“你有什么財(cái)產(chǎn)”時(shí),他就可以說(shuō)“我所有的財(cái)產(chǎn)都在這了!(對(duì)著空地指了指)”,他可以使用全稱(chēng)量詞。但是不能在空集上使用存在量詞,無(wú)論(?a∈{})(a=a)還是(?a∈{})(a≠a)都不行,都永假。就有這么玄妙,也只有這點(diǎn)玄妙。
3.2 Definition The (unipue) set with no element is called the empty set and is denoted ?.
?建議使用{}代替。至少有3個(gè)好處:輸入方便、易于理解(一看就知道里面沒(méi)東西)、方便擴(kuò)充。
{X|X=X}
{X|X∈X}
這兩個(gè)東西的矛盾發(fā)生機(jī)制還是沒(méi)有想明白。
{X|X=X}里的東西都是與其自身等同的東西。但是根據(jù)A2,一切集合都與自身等同。所以它就是一切集合的集合(大全集)。
那么大全集是否屬于大全集呢?
如果大全集不屬于大全集,那么推出理發(fā)師悖論,這條分支結(jié)束。
但是如果大全集屬于大全集又怎么說(shuō)呢?
假如我斷言{X|X∈X}∈{X|X∈X},那么誰(shuí)對(duì)此有意見(jiàn)嗎?有意見(jiàn),知道怎么推出矛盾的,請(qǐng)不吝指教。
A3. The Axiom Schema of Comprension
The Axiom Schema of Comprension怎么翻譯?
GPT:
“The Axiom Schema of Comprehension” 應(yīng)該翻譯為「包容公理方案」或「概括公理方案」。其中,“Axiom Schema” 可以翻譯為“公理方案”或“公理體系”,“of” 可以理解為“的”或“中的”,“Comprehension” 可以翻譯為“包容”、“概括”或“理解”。根據(jù)上下文,如果是在集合論中,“Comprehension” 通常翻譯為“包容”,表示使用某些條件定義一個(gè)集合。如果是在邏輯學(xué)中,“Comprehension” 通常翻譯為“概括”,表示使用一個(gè)公式概括所有具有某個(gè)性質(zhì)的對(duì)象。
【包容公理方案】字面意思就是考究什么能包容以及什么不能包容。或者說(shuō)是包容性和包容度的考究。
Let P(x) be a property of x. For any set A, there is a set B such that x ∈ B if and only if x ∈ A and P(x).
(?A)(?B)(?x)(x∈B?(x∈A ∧ P(x)))
問(wèn)GPT:
請(qǐng)解釋如下命題 (?A)(?B)(?x)(x∈B?(x∈A ∧ P(x)))
GPT曰:
這個(gè)命題包含四個(gè)量詞,可以逐個(gè)理解。
(?A) 表示對(duì)于所有的 A,后面的表達(dá)式成立。
(?B) 表示存在一個(gè) B,后面的表達(dá)式成立。
(?x) 表示對(duì)于任意的元素 x,后面的表達(dá)式成立。
x∈B?(x∈A ∧ P(x)) 是一個(gè)條件語(yǔ)句。? 表示當(dāng)且僅當(dāng),即前后兩種情況是等價(jià)的。x∈B 與 (x∈A ∧ P(x)) 之間用?連接,表示 x 屬于集合 B 的充分必要條件是 x 同時(shí)屬于集合 A 且滿(mǎn)足性質(zhì) P。
綜合起來(lái),這個(gè)命題的意思是:對(duì)于任意一個(gè)集合 A,存在一個(gè)集合 B,使得對(duì)于任意一個(gè)元素 x,x 屬于 B 的充分必要條件是 x 同時(shí)屬于集合 A 且滿(mǎn)足性質(zhì) P。
這個(gè)命題可以用來(lái)表示一種集合構(gòu)造方法,即給定集合 A 和一個(gè)性質(zhì) P,可以構(gòu)造一個(gè)新的集合 B,包含所有屬于 A 且滿(mǎn)足 P 的元素。這個(gè)集合構(gòu)造方法也稱(chēng)為「包容公理方案」或「泛化公理方案」,是集合論的基礎(chǔ)之一。
以上論述的直接作用是為如下表示法提供根據(jù):
{x|P(x)}
這就是即眾所周知的、唯二的、集合表示法的一種——描述法,
另一種是羅列法。我們并沒(méi)有知道任何新的東西,只是這下知道了這看起來(lái)很簡(jiǎn)單、寫(xiě)起來(lái)也很簡(jiǎn)單的表示法的發(fā)生原理。
根據(jù)A3(概括公理方案)
現(xiàn)在我可以用{X|X=X}這種寫(xiě)法了。
那么它是如何與A3相矛盾的呢?
或更黑格爾一點(diǎn)的問(wèn)法“‘我就是我’這句話(huà)有何矛盾?”
https://www.zhihu.com/question/602707257
(?A)(?B)(?x)(x∈B?(x∈A ∧ x=x))
?(?A)(?B)(?x)(x∈B?x∈A)
?"所有集合A都有一個(gè)集合B與祂相等"
?“所有集合都與自身相等”
{X|X=X}這“集合”中的元素的唯一的規(guī)定性就是與自身同一。除此之外沒(méi)有任何規(guī)定性。但是不能直接有說(shuō)祂是大全集。這是需要證明的!
大全集不存在,但是怎么證明{X|X=X}就是大全集呢?
好比大他者不存在,但憑啥說(shuō)啥啥啥是大他者捏?難道,靠信仰嗎?難道,硬說(shuō)啥啥啥是大他者,啥啥啥就是大他者了嗎?不見(jiàn)得吧。
一個(gè)集合就是一個(gè)宇宙,總能寫(xiě)成{x|P(x)}的形式。
P就是這個(gè)宇宙中的生成法則,非但是生成法則,而且一定是“大統(tǒng)一理論”性質(zhì)的生成法則。P不能有自身矛盾。
這種宇宙的普遍形式是宇宙里還套著宇宙,各有各的生成法則。結(jié)構(gòu)主義傾向性極強(qiáng)。
這種宇宙中的某一些,就可能和圖靈完備的宇宙形成同構(gòu),其表象就是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
(僅限形式邏輯所能生成的集合論宇宙)
3.3 Example If P and Q are sets, then there is a set R such that x ∈ R if and only if x ∈ P and x ∈ Q.
(?P)(?Q)(?R)(?x)(x∈ R?(x∈P∧x∈Q))
? "總能通過(guò)任意兩個(gè)集合構(gòu)造出一個(gè)祂們的交集來(lái)"
證明:考慮P(x,Q):=x∈Q。那么根據(jù)A3有
(?P)(?Q)(?R)(?x) (
(x∈ R?(x∈P∧P(x,Q)))?(x∈ R?(x∈P∧x∈Q))
) ?T。
即證P、Q、R都是集合,且R={x|x∈P∧x∈Q}.
Q.E.D
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Although the supply of axioms is unlimited, this cause no problems, since it is easy to recognize whether a particular statement is or is not an axiom and since every proof uses only finitely many axioms.
GPT:
雖然公理的數(shù)量是無(wú)限的,但這并不會(huì)引起問(wèn)題,因?yàn)槲覀兛梢暂p易地判斷一個(gè)命題是否是一個(gè)公理,而且每個(gè)證明只使用有限數(shù)量的公理。
The property P(x) can depend on other parameters p,...,q and any A, there is a set B (depending on p,...,q and, of course, on A) consisting exactly of all those x ∈ A for which P(x, p,...,q).
GPT:
屬性P(x)可能依賴(lài)于其他參數(shù)p,…,q和任何A,對(duì)于任何A,存在一個(gè)B集合(其依賴(lài)于p,…,q和A),該集合恰好由所有滿(mǎn)足P(x, p,…,q)的x ∈ A組成。
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3.4 Lemma
For every A, there is only one set B such that x ∈ B if and only if x ∈ A and P(x).
{A,B,C}:=∪{{A},{B,C}}
考慮
0:={}
1:={{}}
...
一般的說(shuō)n:={0,...,n-1}
換句話(huà)說(shuō)n+1:={0,...,n}=∪{n,{n}}
這樣加法就實(shí)現(xiàn)了。但是只能+1。
而且還有
∪n=n-1
這樣減法就實(shí)現(xiàn)了。但是只能-1。
但是∪0=0。負(fù)數(shù)現(xiàn)在還不存在。
請(qǐng)解釋如下命題 (?A)(?B)(?x)(x∈B?(x∈A ∧ P(x)))
請(qǐng)解釋如下命題 (?A)(?B)(?x)(x∈B?(x∈A ∧ P(x)))
請(qǐng)解釋如下命題 (?A)(?B)(?x)(x∈B?(x∈A ∧ P(x)))
The Axiom Schema of Comprension怎么翻譯?