集合相等的定義與空集的定義的矛盾如何理解?
集合A=集合B的充分必要條件是A中所有元素都屬於B;且B中所有元素均屬於A。
但是空集中不包含任何元素,因此對於兩個空集不滿足集合相等的充分必要條件,也就是說?≠?嗎?但是這是看似荒謬的結論。
謝謝邀請。
題主所說的這個結論在非形式命題的推演過程出現了問題。具體點,是對含有關聯詞 (如果...那麼.../...蘊含...)的命題的真值判斷出現了問題。
下面是一點簡陋分析,僅供參考:
為兩個集合,設命題 為「 」,命題 為「 」,命題 為「 」。
那麼我們可將定義用複合命題的形式表示出來:
我們先寫出這個命題的真值表(太懶不想弄表格):
可以發現,它既不是重言式,也不是矛盾式。而令題主最感到困惑的大概就是:
當命題 、 的真值均為假(或二者之一為假)時,為何 指派的真值為真?比如「 」這一組合。
原因在於,當我們在研究數學演繹和證明時,條件命題 的意義更多是在於,它本身的真使得我們能夠從 、 合取的真推斷出 ,而並沒有強調從 、 合取的假能夠推出什麼。
例子很多,比如在A.G. Hamilton的Logic for Mathematicians中就有這樣一個例子:
這是一個關於整數的真命題,即,命題「如果整數 ,那麼 」為真,而無需過問 究竟取什麼樣的值。誠然, 取不同的值確實會導致命題「 」和「 」的真值為假的情況發生(比如 ),但由於在真值表中, 都將指派 ,所以該蘊含為真這一推演便可以保證真值表的合理性。只是可能對於初次接觸數理邏輯的人而言,在直覺上會比較難get到。
解釋上如果有任何問題,歡迎留言。
希望對題主有所幫助。
數理邏輯中「假推出真」
所以「空集有元素存在」能推出「該元素也是另一空集的元素」反之亦然成立,所以空集是相等的這個描述沒有問題
補充:關鍵在於命題:「集合中的某元素屬於另外一個集合」判斷該命題是否為真,對另外一個集合也作此判斷,這是應用上述邏輯的方法
其他回答差不多也說清楚了,munkres第一章裏有一段也講了這個