Naivní teorie množin: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
Chrupoš (diskuse | příspěvky)
m Upřesnění formulací, render vzorců
m odstranění osobních vzpomínek, vymýcení <br> a další formality
Řádek 1:
Jako '''naivní teorie množin''' je dnes označována původní [[teorie množin]] vytvořená [[Georg Cantor|Georgem Cantorem]] v druhé polovině [[19. století]].<br />
==Úvod==
 
Jako '''naivní teorie množin''' je dnes označována původní [[teorie množin]] vytvořená [[Georg Cantor|Georgem Cantorem]] v druhé polovině 19.století.<br />
Název ''naivní'' je používán pro zdůraznění protikladu mezi Cantorovým intuitivním pojetím pojmu [[množina]] a dnes používanými [[axiom]]atickými systémy [[teorie množin]].
 
I přes použité slůvko ''naivní'', které má v případě matematické teorie trochu hanlivý nádech, je Cantorova teorie naprosto dostačující jako množinový základ pro většinu ostatních matematických disciplín a bylo v ní dosaženo mnoha vynikajících výsledků v oblasti zkoumání vlastností nekonečných množin ([[Cantorova věta]], [[Kardinální aritmetika]], [[Transfinitní indukce]]) - což byla ostatně hlavní Cantorova motivace pro její vytvoření.
 
Problémy nastávají teprve ve chvíli, kdy se '''naivní teorie množin''' pokouší pracovat s "příliš„příliš velkými"velkými“ množinami, jako je [[potenční množina|potence]] [[univerzální množina|univerzální množiny]] v případě [[Cantorův paradox|Cantorova paradoxu]] - obdobné je to ostatně i v případě mnohem známějšího [[Russellův paradox|Russellova paradoxu]].
 
== Co je množina ==
Na otázku, co je to množina, odpovídá '''naivní teorie množin''' v podstatě obdobně, jako paní učitelka v první třídě základní školy před tabulí plnou magnetických jablek a hrušek (kdo nezažil, snad mi promine tuto osobní vzpomínku):<br />
 
'''Množina je dobře definovaný soubor objektů.'''<br />
Objektem obsaženým v množině může být v tomto pojetí cokoliv - čísla, lidé, jiné množiny a ovšem - také magnetická jablka. Důležité je, aby bylo "dobře definováno" (nejlépe jazykem [[Logika|matematické logiky]]), které objekty do konkrétní množiny patří, a které ne.
 
Objektem obsaženým v množině může být v tomto pojetí cokoliv - čísla, lidé, jiné množiny a ovšem - také magnetická jablkaatd. Důležité je, aby bylo "dobře„dobře definováno"definováno“ (nejlépe jazykem [[Logika|matematické logiky]]), které objekty do konkrétní množiny patří, a které ne.
 
== Rovnost a náležení ==
Jediným faktem, který hraje roli při práci s množinou v rámci teorie množin, je to, které objekty do ní '''náležejí''' - relace náležení je obvykle značena <math> x \isin A \,\!</math> - znamená "objekt„objekt x je prvkem (náleží do) množiny A"A“.
 
Pokud přijmeme jako jeden ze způsobů, jak dobře definovat množinu, možnost vyjmenovat všechny její prvky, pak můžeme jako <math>A = \{ 2,3,5,7 \} \,\!</math> označit čtyřprvkovou množinu, která obsahuje čísla 2, 3, 5 a 7 (tj. <math> 2 \isin A \,\! </math>, ale <math> 4 \notin A \,\!</math>).
 
Důležité je, že nemá smysl mluvit o tom, kolikrát nebo v jakém pořadí prvky do množiny patří - každý do ní prostě buď patří, nebo nepatří a tečka. VrátímVrátíme-li se k <math> A = \{ 2,3,5,7 \} \,\!</math>, můžeme s klidným svědomím napsat:<br />
 
<math> A = \{ 3,5,7,2 \} = \{ 2,2,5,3,5,7,7,7,7 \} = \ldots \,\! </math> ,<br />
ale na druhou stranu<br />
 
<math> A \neq \{ 2,3,4,5,7 \} \,\!</math>, protože přece <math> 4 \notin A \,\!</math>
ale na druhou stranu<br />
 
<math> A \neq \{ 2,3,4,5,7 \} \,\!</math>, protože přece <math> 4 \notin A \,\!</math>
 
Dostáváme se k tomu, co vlastně znamená '''rovnost''' dvou množin: Dvě množiny jsou si rovny (nebo také shodné), pokud obsahují stejné prvky, formálně zapsáno:<br />
 
<math> A = B \Leftrightarrow ( \forall x)(x \in A \Leftrightarrow x \in B) \,\!</math><br />
 
Dostáváme se k tomu, co vlastně znamená '''rovnost''' dvou množin: Dvě množiny jsou si rovny (nebo také shodné) pokud obsahují stejné prvky, formálně zapsáno:<br />
<math> A = B \Leftrightarrow ( \forall x)(x \in A \Leftrightarrow x \in B) \,\!</math><br />
Tato definice rovnosti si našla cestu i do axiomatických teorií množin jako [[Zermelo-Fraenkelova teorie množin#Axiom extenzionality|axiom extenzionality]].
 
== Vydělení na základě výroku a množinové operace ==
Pokud je <math> V(x) \,\! </math> jakýkoliv výrok s parametrem <math> x \,\! </math> (například „x je sudé číslo“, „x má slabý magnet“, „x je kamarád kamaráda bývalého poslance PČR za ČSSD“) mohulze pomocí něj rozdělit všechny myslitelné objekty na dvě části - na množinu těch, které <math> V(x) \,\! </math> splňují, kterou označímoznačíme <math> S = \{ x : V(x) \} \,\!</math>, a na množinu těch, které jej nesplňují - mluvíme o doplňku množiny <math> S \,\! </math>.
 
Možností vydělovat objekty pomocí výroku (opět se této možnosti nevzdaly ani axiomatické systémy - vizteviz [[Zermelo-Fraenkelova teorie množin#Schéma axiomů vydělení|schéma axiomů vydělení]]) získáváme velice silný nástroj, pomocí kterého můžeme definovat všechny běžně známé množinové operace - [[průnik]], [[sjednocení]], [[doplněk]] [[kartézský součin]], [[potenční množina]].<br />
 
V axiomatické teorii množin, kde je mnohem pečlivěji hlídáno, co je a co není množina, jsou k těmto účelům často zavedeny speciální axiomy, které tyto operace umožňují - vizteviz například axiom sumy nebo axiom potence v článku [[Zermelo-Fraenkelova teorie množin]].
Možností vydělovat objekty pomocí výroku (opět se této možnosti nevzdaly ani axiomatické systémy - vizte [[Zermelo-Fraenkelova teorie množin#Schéma axiomů vydělení|schéma axiomů vydělení]]) získáváme velice silný nástroj, pomocí kterého můžeme definovat všechny běžně známé množinové operace - [[průnik]], [[sjednocení]], [[doplněk]] [[kartézský součin]], [[potenční množina]].<br />
V axiomatické teorii množin, kde je mnohem pečlivěji hlídáno, co je a co není množina, jsou k těmto účelům často zavedeny speciální axiomy, které tyto operace umožňují - vizte například axiom sumy nebo axiom potence v článku [[Zermelo-Fraenkelova teorie množin]].
 
== Podívejte se také na ==