為什麼空集沒有乙個元素,卻是任何集合的子集?

時間 2021-06-03 07:56:31

1樓:

子集怎麼定義的? ,則稱 。「 」這個邏輯符號很有意思,它是這樣定義的:

定義為 ,通俗來講,前提不成立可以推出任意結論。比如:「如果明天太陽從西邊出來,那麼我就是世界首富」這句話是符合邏輯的。

回到子集的定義,由於 不成立,所以對於任意集合 ,「 」是成立的,即空集是任意集合的子集。

2樓:Chen George

這個命題在 Whitehead 和羅素的《Principia Mathematica》裡是定理 24.12:

代表集合, 代表空集,整個命題的意思是空集是所有集合的子集, 表示後面的命題是個 assertion;被 assert 的命題有別於假設裡的命題 ,如, 裡 , 都沒有被assert,只有 被 assert了。

證明解釋:

這裡用到了2.21, 即假命題蘊含 ( implies) 任何命題。

是假命題; 根據 2.21, ; 根據子集的定義, 是 的子集。

定理 2.21. 的意思是 a false proposition implies any proposition. 這裡 同 是 imply 的符號 。

2.21 的證明很簡單,在 中用 代換 就行了。

1.3. 是PM的原始命題。

2.2. 是PM的定理。

PM 從1.3 到 2.2 也要證明,可見PM的推理有多謹慎。

3樓:

所以這也直接造成了乙個比較有趣的現象,就是當你定義了開集的概念後,乙個集合要不就是開的,要不就是非開的。

而只有空集和全集,是既開又閉的。

4樓:渣神Jason

一方面,你可以說是為了方便起見,這樣n個元素的集合的子集個數就是2的n次方。

另一方面,也可以從公理化集合論那裡推導出來。因為,空集的「定義」就是如下命題A:對於任意x,x都不屬於空集。

然後有乙個邏輯公理:A -> ( B -> A ) ,翻譯成大白話就是:如果A成立,那麼任意形如B -> A的命題都成立。

所以,記命題B為:x不屬於某集合D。記命題A為:

x不屬於空集。由於A成立,所以B -> A成立,然後取「逆否」,即「非A-> 非B」成立,也就是「 x屬於空集 -> x屬於集合D」,這就是「空集是D的子集」的定義。

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