罗素的悖论

时间:2008-08-29 21:27:24

标签: math paradox set-theory

设X是不包含自身的所有集合的集合。 X是X的成员吗?

3 个答案:

答案 0 :(得分:10)

ZFC 中,基础公理[如上所述]或理解公理(方案)将禁止这一点。第一,原因显而易见;第二,因为它基本上说对于给定的 z 和一阶属性 P ,你可以构造{ x z < / em>: P x )},但要生成Russell集,您需要 z = V (所有集合的类),它不是一个集合(即不能从任何给定的公理生成)。

在New Foundations( NF )中,“ x x ”不是分层公式,所以我们再也无法定义Russell组。然而,有点有趣的是, V NF 中的一个集合。

在von Neumann - Bernays - Gödel集合论( NBG )中,类 R = { x x 是一个集合, x x }是可定义的。然后我们询问 R R ;如果是这样,那么 R R 也会产生矛盾。因此,我们必须 R R 。但这里没有矛盾,因为对于任何给定的类 A A R 意味着 A ∈< em> A A 是一个合适的类。由于 R R ,我们必须简单地认为 R 是一个合适的类。

当然,类 R = { x x x },没有限制,在 NBG 中根本无法定义。

同样值得注意的是,上述程序可以正式构建为 NBG 中的证明,而在 ZFC 中,必须采用元推理。

答案 1 :(得分:2)

问题在标准ZFC(Zermelo-Fraenkel +选择公理)集理论中是不适定的,因为这样定义的对象不是一个集合。

由于(再次,假设标准ZFC)你的 {x:x \ not \ in x}不是一个集合,答案变为否定,它不是自身的一个元素(即使是因为只有集合可以是类或集合的元素。

顺便说一下,只要你同意axiom of foundation,就没有任何一个集合可以成为它自己的元素。

当然,关于数学的好处是你可以选择你想要的公理:)但是相信悖论只是很奇怪。

答案 2 :(得分:2)

我见过的最优雅的证据与拉塞尔的悖论非常相似。

定理(康托尔,我想)。 设X为一组,其子集的集合为2 ^ X.然后卡(X)&lt;卡(2 ^ X)。

<强>证明即可。当然卡(X)&lt; = card(2 ^ X),因为在X ^和2 ^ X中的单体之间存在平凡的双射。我们必须证明卡(X)!=卡(2 ^ X)。

假设X和2 ^ X之间存在双射。然后X中的每个xk被映射到2 ^ X中的集合Ak。

  • x1 ---&gt; A1
  • x2 ---&gt; A2
  • ...
  • xk ---&gt; AK
  • ...

对于每个xk,机会是:xk属于Ak,或者不属于。设M是 not 属于其对应集合Ak的所有那些xk的集合。 M是X的子集,因此必须存在X的元素m,其通过双射映射到M.

我属于M吗?如果是,那么它不会,因为M是那些属于他们映射到的集合的x的集合。如果没有,则确实如此,因为M包含 all 这样的x。这种矛盾源于存在双射的假设。因此,不能存在双射,两个基数不同,证明了该定理。