Що таке нескінченність?

|N| = |Z| = |Q| < |R|
зліченна нескінченність строго менша за незліченну

Нескінченність — це не щось одне. Георг Кантор показав у 1874 році, що деякі нескінченності справді більші за інші. Цілі числа, дроби та парні числа мають однакову потужність. А дійсні числа утворюють строго більшу нескінченність, і жоден список не може містити їх усіх.

Діагональний аргумент Кантора: чому дійсні числа не можна перелічити
НІБИТО ПОВНИЙ СПИСОК r1 = 0. 4 1 5 9 2 6... r2 = 0.7 8 2 4 3 1... r3 = 0.31 4 1 5 9... r4 = 0.271 8 2 8... r5 = 0.1415 9 2... ... (нескінченно багато рядків) ДІАГОНАЛЬ d = 0.4849... Змініть кожну цифру: 4→5, 8→9, 4→5, 8→9 d* = 0.5959... НЕ в списку! Будь-який список дійсних чисел неповний. Діагональне число відрізняється від кожного рядка у власній позиції.
Розміри нескінченності: строга ієрархія
N: алеф-0 Z (цілі) той самий розмір, що й N Q (раціональні) той самий розмір, що й N R (дійсні): строго більші незліченна: неможливо перелічити зліченні |P(N)| = |R| = 2^(алеф-0) (континуум)

Натуральні числа, цілі числа й раціональні числа є зліченно нескінченними: їх можна поставити у взаємно однозначну відповідність. Дійсні числа є незліченно нескінченними: це строго більша нескінченність. Гіпотеза континууму питає, чи є щось між цими двома розмірами.

Готель Гільберта: у готелі з нескінченно багатьма повними номерами завжди знайдеться місце
ГОТЕЛЬ ГІЛЬБЕРТА (усі номери зайняті) {[1,2,3,4,5,6,7].map((n, i) => `${n}`).join('')} ... Новий гість Рішення: переселити гостя n до кімнати n+1. Кімната 1 тепер вільна. нескінченність + 1 = нескінченність.
Пов’язані теми
Ірраціональні числа Прості числа Дзета-функція Рімана
Ключові факти про нескінченність

Кантор довів у 1874 році, що не всі нескінченності однакові. Натуральні числа, цілі числа та раціональні числа є зліченно нескінченними: їх можна перелічити. Дійсні числа є незліченно нескінченними: жодного повного списку не існує, що доводиться діагональним аргументом. Теорема Кантора про множину всіх підмножин показує нескінченну ієрархію дедалі більших нескінченностей. Гіпотеза континууму незалежна від стандартної теорії множин.

Used in
Mathematics
Physics
Engineering
🧬Biology
💻Computer Sci
📊Statistics
📈Finance
🎨Art
🏛Architecture
Music
🔐Cryptography
🌌Astronomy
Chemistry
🦉Philosophy
🗺Geography
🌿Ecology
Want to test your knowledge?
Question
Чи можна від нескінченності відняти нескінченність?
tap · space
1 / 10