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在康托尔以前,我们只觉得无限就是无限,吾生也有涯1,弄不清楚它就算了。
但现在想起来,实在有些可笑,无须什么证明,我们有些时候也能够感觉到,无限总集是可以不相同的。
又来举个例子:比如前面我们用来决定点的位置的直线,从O点起,尽管伸张出去,它所包含的点就是一个无限总集。
随便想去,我们就会觉得它的次数要比整数的无限总集的高,而从别的方面证明起来,也验证了我们的直觉并没有错。
这样说来,我们的直觉很值得信赖。
但是,朋友!
你不要太乐观呀,在有些时候,纯粹的直觉就会叫你上当的。
你不相信吗?比如有一个正方形,它的一边是AB。
我问你,整个正方形内的点的总集,是不是比单只一边AB上的点的总集的次数要高些呢?凭我们的直觉,总要给它一个肯定的回答,但这你上当了,仔细去证明,它们俩的次数恰好相等。
总结以上的话,你记好下面的基本的定理:“若是有了一个无限总集,我们总能够做出一个次数比它高的来。”
要证明这个定理,我们就用整数的总集来做基础,那么,所有可枚举的无限总集也就不用再证明了。
为了说明简单些,我只随意再用一个总集。
照前面说过的,整数的总集是这样:
1,2,3,4,5……n,(n+1)……
就用E代表它。
凡是用E当中的单元所做成的总集,无论所含的单元的数有限或无限,都称它们为E的“局部总集”
,所以:
这些都是E的局部总集,我们用Pn来代表它们。
第一步,凡是用E的单元能够做成的局部总集,我们都将它们做尽。
第二步,我们就来做一个新的总集C,C的每一个单元都是E的一个局部总集Pn,而且所有E的局部总集全都包含在里面。
这样一来,C便成了E的一切局部总集的总集。
你把上面的条件记清楚,我们已来到要证明的重要地步了。
我们要证明C的次数比第一个总集E的高。
因此,还要重复说一次,比较两个总集的法则,你也务必将它记好。
我们必须要对于E的每一个单元都能从C当中取一个出来和它成对。
实际上只要依下面的方法配合就够了:
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