為什麼要規定集合元素的互異性?

時間 2021-06-03 18:23:37

1樓:ZS Chen

技術上來說, 是外延公理和習慣決定的. 和根據外延公理是同乙個集合, 然後人們從簡潔角度出發, 約定用更簡潔的那個 (當然, multiset的情況除外).

概念上來說, 這裡應該是涉及到了type-token distinction (不知道中文是什麼..). 我們參考以下對話:

A: , 共45個字母

B: 這個不可能是英文單詞, 因為英文只有26個字母.

上面對話所出現的問題就是"字母"是有歧義的, A想說的是那個單詞裡面有45個字母token, B想說的是英語裡只有26個字母type. 非常粗略地來說, 乙個東西的token就是這個東西的乙個實體, 乙個東西的type就是所表達這個東西的抽象概念. 集合論作為一門關於數學物件抽象的學說, 應該是要處理的是types而不是tokens.

比如兩份不同的選單上都出現過"1"這個數字, 我們不希望因此總結出"自然數體系裡有兩個(不等的)1(因為: "吶, 你看這個選單上有乙個1, 那個選單上又有乙個1")"這個結論, 所以自然而然我們就約定集合論(至少是不包含urelement的ZF)中集合裡包含的東西是types而不是tokens. 那在這個框架下, 規定集合元素的互異性就跟規定字母表中元素的互異性是差不多的.

2樓:

因為兩個集合相不相等取決於集合的外延。

A=B 當且僅當對任意x,x屬於A當且僅當x屬於B。

按這樣的定義{1,1,2,3}={1,2,3}。既然兩個集合相等,為什麼還要再引入元素有重複的集合呢?奧卡姆剃刀應該把他剃了。

當然了也有不要求互異性的多重集(multiset),比如在根岑的矢列式演算中要「重複」地使用元素,就需要多重集。

從本質上來講{1,1,2}如果是集合,那麼兩個1所指的東西是相同的。如果是多重集兩個1雖然符號同,但所指有所不同。

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