七、 七、 基数算术
[公式] 假定A和B是集,A∩B≠φ,那末规定
card(A)+card(B)=card(Α∪B)
card(A)card(B)=card(AB)
card(B)card(Α)=card(AB)
基数的加法和乘法都是可以交换的.
定理
推论
1° 1° (n为正整数)
2° 2°
3° 3°
[几个特殊数集*的基数计算]
1° 1° 所有整数全体的基数等于.这是因为
card(所有整数全体)=card(所有正整数全体)
+card(所有负整数全体)+card({0})
=
2° 2° 所有有理数全体的基数等于.因为每个有理数是一对整数的商,所以所有有理数全体的基数不超过所有整数对全体的基数,所以所有有理数全体的基数不超过.但是整数可以看作有理数的特例,这基数又不小于.所以所有有理数全体的基数等于.
3° 3° 所有无理数全体的基数等于.否则所有实数全体的基数不会等于.
4° 4° 所有实代数数(整系数代数方程的根)全体的基数等于.这是因为只有可数无限多个不同的整系数代数方程,而每个方程只有有限个根.
5° 5° 所有实超越数(不是代数数的实数)全体的基数等于.
6° 6° 复数全体的基数等于.这是因为一个复数是一个实数对.
[康托三分集] 把闭区间[0,1]里的所有实数表示成三进位无限小数*.各位数字都不是1的那些三进位无限小数全体记作T,那末T称为康托三分集.从几何上看,把T0=[0,1]等分成三段,去掉中间一段,剩下的部分[0,]∪[,1]记作T1.又把[0,]和[,1]各等分为三段,去掉中间一段,剩下的部分记作T2.继续下去得到一个集族{ Tn|nω},这族集的通集就是.
把T里每个数用2除,就得二进位无限小数全体,因此card(T)=.
7°
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* 这段中的数集的数都是按通常意义下定义的,见第一章,§1,一.