「空集包含於任意一個集合」這個概念是否合理?
如果將「空集」當做「獨立自在」的一個集合,而非「可任意「插入」其它集合,而不使那一集合變化」。即一個非空集合不包含空集,唯當併入空集之後,方包含空集。
.這樣的集合概念是否會有問題?會不會產生一些內在的不自洽之處?
在中學裡,空集是任一集合的子集是人為規定,但從公理集合論ZFC的角度來說這是結論不是人為規定,證明很簡單。對所有集合A有Proof: 等價於,這是子集的定義。因為恆假所以恆真,這是假言命題的性質決定的,具體參攷
數理邏輯中,為什麼「假推出真」?
所以是真命題。至於你的第二個問題因為ZFC本身是自洽的,空集是任一集合的子集是其結論而不是規定,所以並不會有矛盾。更詳細的內容可以參攷elements of set theory 作者Enderton集合論上沒有「包含」這個關係。如果你這個「包含」說的是子集關係,那麼空集是任何集合的子集。如果是屬於關係,那空集是否屬於某集合要看那集合中是否有空集這個元素。
從你的描述看似乎應該問的是子集關係,那麼回答就是空集是任何集合的子集。這樣定義是很有用也很自然的,比如用集合論定義自然數的時候空集可以認為是「0」。
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