标签:#序数

共 18 篇文章

序类型

在数学中,特别是集合论中,序数可以用来标记(label)任何给定良序集合的元素(最小元素标记为 0,次小标记为 1,再次是 2,以此类推),并通过未用来标记这个集合的元素的最小的序数来测量整个集合的“长度”。这个集合的“长度”叫做序类型。 序数表示良序集合的等价类,这里的等价关系是序同构。这样的序数是在等价类中任何集合的序类型。 更加形式的说,良序集合的序类型是唯一的序数,对于它有在序数和良序集合之间的一个序保持双射。 例如,考虑小于 …

序数

數學集合论中,序數()是自然數的一種擴展,與基數相對,著重於次序的性質。大於有限數的序數也稱作超限序數。 超限序数是由數學家格奥尔格·康托尔于1897年引入,用來考慮無窮序列,並用來對具有序结构的無窮集進行分類。 序数对自然数的扩展 自然数可以用来做两件事:描述一个集合的大小,或者描述序列中一个元素的位置。在有限的世界里这两个概念是一致的,当处理无限集合时人们不得不区分这两者。從大小的概念可以引申出如康托尔描述的“基数”,而位置的概念則…

连续统假设

連續統假設(,簡稱CH)是数学中一個猜想,也是希尔伯特的23个问题的第一題,由格奥尔格·康托尔提出,關於無窮集的可能大小。其為: 康托爾引入了基數的概念以比較無窮集間的大小,也證明了整數集的基數絕對小於實集的基數。康托爾也就給出了連續統假設,就是说,在无限集中,比自然数集\N=\{0,1,2,3,4,...\}基数大的集合中,基数最小的集合是实数集。而連續統就是實數集的一個舊稱。 更加形式地说,自然数集的基数为\aleph_0(讀作「阿…

共尾性

在數學裡,尤其是在序理論裡,一个偏序集合 A 的共尾性 cf(A) 是指 A 的共尾子集的勢中的最小者。 共尾性的定義依賴於選擇公理,因为它利用了所有非空的基數集合都有一个最小成员的事实。偏序集合 A 的共尾性亦可定義成最小的序数 x,使得有着值域共尾于陪域的一个从 x 到 A 的函数。第二個定義不需要選擇公理也可以有意義。若假設有選擇公理(此條目接下來的部分亦將如此假設),這兩種定義將是等價的。 共尾性也可類似地被定義在有向集合上,并…

從零開始的編號

從0開始編號或索引開頭為0是一種編號方式,其指一个序列的初始元素的索引被指定为0,即序列的编号从0开始,而非从1开始。在從零開始的編號方式下,序列中初始的元素有時会被稱為第零元素(一般稱為第一元素)。 某些情況下,不屬於該序列但可以放置在其之前的元素被称为「第零元素」。使用0作為序數並未被廣泛接受,因為在缺乏上下文時,序列的所有後續元素會出现混淆。 儘管數學領域的編程語言通常從1開始編號,但從0開始編號的序列在數學符號中仍然是相當常見的…

閉無界集

數學中,尤其是數理邏輯和集合論中,閉無界集()是极限序数的一類子集,其在該極限序數的序拓撲中為閉,且相對於該極限序數為無界(見嚴格定義)。 嚴格定義 嚴格而言,若\kappa為極限序數,則集合C\subseteq\kappa為閉當且僅當對每個\alpha,若\sup(C\cap \alpha)=\alpha\ne0,則\alpha\in C。因此,若C中,某序列的極限小於\kappa,則該極限也在C中。 若\kappa為極限序數,且C\…

超限归纳法

超限归纳法()是数学归纳法向(大)良序集合比如基數或序数的集合的扩展。 超限归纳 假设只要对于所有的\beta,P(\beta)为真,则P(\alpha)也为真。那么超限归纳告诉我们P对于所有序数为真。 就是说,如果P(\alpha)为真只要P(\beta)对于所有\beta为真,则P(\alpha)对于所有\alpha为真。或者更实用的说:若要证明所有序数\alpha都符合性质P,你可以假定它对于所有更小的\beta已经是成立的。 通…

超限数

超限数是大于所有有限数(但不必為绝对无限)的基数或序数,分別叫做超穷基数()和超穷序数()。术语「超限」(transfinite)是康托尔提出的,他希望避免词语无限(infinite)和那些只不过不是有限(finite)的那些对象有关的某些暗含。當時其他的作者少有这些疑惑;现在被接受的用法是称超限基数或序数为无限的。但是术语「超限」仍在使用。 超穷序数可以確定超穷基数,並導出阿列夫数序列。 对于有限数,有两种方式考虑超限数,作为基数和作…

布拉利-福尔蒂悖论

在集合論此一數學領域裡,布拉利-福爾蒂悖論斷言,樸素建構「所有序數的集合」會導致矛盾,因此每個允許此一構造的系統都會顯得自相矛盾。此一悖論是以切薩雷·布拉利-福爾蒂來命名的,他在1897年發現了此一悖論。 用冯·诺伊曼序数来陈述 由所有序數\Omega 所組成的集合帶有序數的所有性質,所以此集合自身也必須被視為是一個序數。接下來,我們可以建構出此序數的後繼序數\Omega + 1,後者會嚴格大於前者。不過,這個後繼序數也必然是\Omeg…

绝对无限

绝对无限是数学家康托尔的超越超限数的无限概念。康托尔把绝对无限等同于神。他坚持绝对无限有各种数学性质,包括绝对无限的所有性质也被某些更小的对象所持有。 康托尔的观点 引证康托尔所说: :实际无限在三个上下文中出现: 首先在它被认识于最完善的形式中,在完全独立的其他世界的存在中,“in Deo”的时候,这里我称呼它为绝对无限或简单的称为无限;其次在它偶然性的出现在 神造世界中的时候;第三在精神“在观念上”把它掌握为数学上的量、数或序类型的…

序拓撲

数学上,序拓撲是可以定義在任意全序集上的拓扑结构。 此為將实数的拓撲結構推廣到任意全序集上所得。 具有此種拓撲結構的拓撲空間稱為序空間。 如果 X 為全序集,則 X 的序拓扑由無界開區間 : (a,\infty )=\{x\mid a : (-\infty ,b)=\{x\mid x 組成的準基生成,其中 a,b 取遍 X 的所有元素。這等價於,開區间 : (a,b)=\{x\mid a 連同上述無界開區間組成序拓撲的一組基,換言之, …

良序关系

在数学中,集合S上的良序关系(或良序)需要满足:①是在S上的全序关系。②S的所有非空子集在这个次序下都存在最小元素。等价的说,良序是良基的线序。集合S和这个良序关系一起就叫做良序集合。 粗略的说,良序集合的排序方式,使得我們可以逐次考虑一个它的元素,而在还没有检視完所有的元素的任何时候,总是有一个唯一的下一个元素可考虑。 例子 自然数的标准排序≤是良序的。 整数的标准排序≤不是良序的,因为比如负整数的集合不包含最小元素。 整数的下列关系…

后继序数

定义序数时,後繼函數S是取得下一个序数的数學工具。如果使用冯·诺伊曼序数(用于集合论的标准序数)表示,对于任何一个序数我们可以得到: :S(\alpha) = \alpha \cup \{\alpha\} 因为在序数上的排序\alpha > \beta当且仅当\alpha \in \beta,立即得出没有序数在\alpha和S(\alpha)之间,而\alpha 也是明显的。是某个序数\beta的S(\beta)的序数叫做后继序数。不是…

首個不可數序數

在數學中,首個不可數序數,傳統記之為ω1(或有時為Ω),是衆多序數當中,視為集合時不可數的最小的一個。它是所有可數序數的最小上界。ω1 作為集合有不可數多個元素,但每個元素皆為可數序數。 與任何序數相像(冯·诺伊曼的方法),ω1是一個良序集合,以集合從屬性("∈")作為序的關係。ω1是一個极限序数,意即並不存在一個α使得α + 1 = ω1 拓撲空間 [0,ω1) 是序列緊,但不是緊的。於是,無法將之度量化。不過,其為,故不是林德勒夫空…

冯·诺伊曼基数指派

冯·诺伊曼基数指派是使用序数的基数指派。对于良序集合 U,我们定义它的基数为等势(equinumerous)于 U 的最小序数。更加精确的, :|U| = \mathrm{card}(U) = \inf \{ \alpha \in ON \ |\ \alpha =_c U \}, 當中: A \leq_c B \iff (\exists f) (f : A \to B\,是单射)\, A \leq_c B 和 B \leq_c A 都为…

极限序数

极限序数是非零非后继序数的序数。直觉的说,有不能通过后继运算 S 触及的序数。使用严格的术语,我们称 λ 是极限序数,当且仅当存在 α 2。重复这个过程如下可以生成: :\omega^3, \omega^4, \ldots, \omega^\omega, \omega^{\omega^\omega}, \ldots, \epsilon_0 = \omega^{\omega^{\omega^{\cdots}}}, \ldots 一般的说,…

艾普塞朗數

艾普塞朗數ε乃是數學集合論中一系列的超限序數,其為指數映射的某些固定點。因此,它並不能透過較小序數有限次數的加法及乘法運算而獲得。康托爾原來引進的艾普塞朗數,乃以以下的方式定義:- ε乃是一個滿足以下式的序數,當中ω乃是最小的無限序數。 :\varepsilon = \omega^\varepsilon, \, 滿足上式的所有ε當中,最小的記為*ε0。它可以透過以下的超限遞歸法獲得:- :\varepsilon_0 = \omega^{…

序數算術

我們可在序數上定義-{若干}-算術運算,這是對自然數運算的推廣。 加法 給出序數 S 與 T,在 {(s,0):s ∈ S} ∪ {(t,1):t ∈ T} 定義以下的良序關係:(a,δ)0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 2 2 3 3 T 是指 {SR : R 0=1,S1=S,S2=S×S,S3=S×S×S,……。 第一個無限序數是 ω,第一個不能由 ω 有限引伸而成的序數是 ε0。對多數利用超窮歸納法的證明,ε0已經…