Neke napomene o beskona~cnosti
"D" Za skup A
ka~zemo da je kona~can
ako postoji prirodni broj (ili 0 ) n
takav da A
ima n
elemenata. (Prazan skup je kona~can.) Skup je
beskona~can ako nije kona~can. (Skup prirodnih brojeva
N
je beskona~can.)
(Sad jo~s samo treba znati ~sto su to~cno prirodni
brojevi,
i ~sto to~cno zna~ci brojanje elemenata nekog skupa, da bi ova
"definicija" mogla postati formalna. No time se zasad ne~temo
baviti.)
7Z Postoji li A C= N
(N
je univerzalni skup) sa svojstvom
A
je kona~can, Ac
je
beskona~can;
A
je beskona~can, dok je Ac
kona~can;
A
i Ac
su oba kona~cni;
A
i Ac
su oba beskona~cni?
Rj Pita se egzistencija, dakle navodimo primjere:
A={1,5}
. Komplement mu je skup svih prirodnih brojeva
osim 1 i 5 , dakle beskona~can.
A={n:n>3}
. Komplement mu je {1,2,3}
, dakle
kona~can.
- Ovo ne postoji. Naime, kad bi takav
A
postojao,
N
bi kao unija dva kona~cna skupa (A
i
Ac
) bio kona~can, ~sto je kontradikcija.
A={n:2|n}
skup svih parnih brojeva. Komplement mu je
skup svih neparnih, i oba su beskona~cni.
S Svaki kona~can skup ima svojstvo da mu je
"dio manji od cjeline", tj. bilo koji njegov pravi podskup ima strogo
manje elemenata nego on sam. Beskona~cni skupovi ne moraju imati to
svojstvo (zapravo ga i op~tenito nemaju ~ mo~ze se re~ti da
svaki beskona~can skup ima pravi podskup jednakobrojan s njim), no za to
treba prvo vidjeti kako se definira broj elemenata (odnosno
jednakobrojnost) beskona~cnih skupova.
(Za znati~zeljne: D za dva skupa, bili oni kona~cni ili
beskona~cni, ka~zemo
da su jednakobrojni ako postoji bijekcija izme~du njih.)
Ne, on nije jednostavno
"beskona~cno", jer i me~du beskona~cnim skupovima ima skupova s puno
vi~se elemenata od nekih drugih. Tu ima dosta neintuitivnih stvari, i
treba pro~ti neko vrijeme da se ~covjek s njima sprijatelji.
P Evo nekih primjer~a:
- skup
N
je jednakobrojan s
N0
~ pri~ca o papiri~tima s jednom crvenom i
jednom plavom stranom, s vje~zbi
card N=card Z
~ ista pri~ca, samo na
crvenim stranama stoje redom 0,1,-1,2,-2,3,....
card N=card Q
~ ovo je ve~t puno te~ze.
Moramo poslo~ziti u osnovi dvodimenzionalnu tabelu racionalnih brojeva u
niz... to mo~zemo u~ciniti razrezivanjem na dva kvadranta, i
poslagivanjem svakog od njih po sporednim (onim kona~cnim)
dijagonalama...
card N<card R
~ realnih brojeva ima
strogo vi~se nego prirodnih. Treba dokazati da ne postoji bijekcija,
odnosno pretpostavku o bijekciji dovesti do kontradikcije. To se mo~ze
tzv. Cantorovom dijagonalizacijom.
card R=card C
~ zanimljiv dokaz u svakom
slu~caju, jedan od onih koji su "tako o~citi", a ~cak i Cantoru je
pobjegao...
Neki linkovi koji obja~snjavaju ovo gore: