This post introduces set theory. The naive theory encountered some paradoxes during 19 century. As a result, people created axiomatic set theories.

Among them, ZFC is the basic axiom system for modern (2000) set theory.

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在数学中, 无穷和极限是相当令人困惑的概念.

本文介绍"无穷(infinity)"这一概念, "无穷集合"所具有的反常性质, 以及现代集合公理系统(ZFC)对于无穷集合的处理.

这也引申出measure theory(测度论)这一领域的动机: 在ZFC系统下, 在处理无穷集合时, 传统的基于直觉的测度定义不再适用. 现代的测度理论首先规定"可测集合(measurable sets)"这一概念, 对于可测集合进行其测度的讨论.

最后, 本文给出两个例子, 即大名鼎鼎的Hilbert's paradox of the Grand Hotel和Banach–Tarski Paradox. 以揭示两个事实:

  1. 无穷集合具备和有穷集合不同的性质, 有些性质甚至是相当反直觉的.
  2. ZFC公理系统(包括选择公理Axiom of choice)会推导出一些反直觉的结论.

Ref: An Introduction to Measure Theory - Terence Tao

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