良基宇宙等同于集论全域的证明:修订间差异
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由[[ZFC公理体系#正则公理|正则公理]],我们可以得到 | |||
'''引理 1''':任何非空类都有 <math>\in</math> 关系上的最小元 | |||
证明:取任意 <math>S \in C</math>。如果 <math>S \cap C = \emptyset</math>,则 <math>S </math> 是 <math>C</math> 上最小元;如果 <math>S \cap C </math> 不为 <math>\emptyset</math>,则我们让 <math>X = T \cap C</math>,其中 <math>T=\mathcal{TC}(S)</math> ( <math>\mathcal{TC}(S)</math> 表示 <math>S</math> 的[[传递闭包]])。 <math>X</math> 是非空集 并根据正则公理,有 <math>x \in X</math>,使得 <math>x \cap X = \emptyset </math>。由此可见, <math>x \cap C = \emptyset</math>;否则,如果 <math>y \in x</math> 并且 <math>y \in C</math>,则 <math>y \in T</math>,由 <math>T</math> 是[[传递集|传递的]],因此 <math>y \in x \cap T \cap C = x \cap X</math>。因此 <math>x</math> 是 <math>C</math> 上 <math>\in</math> 关系最小元。 | |||
'''定理''':对于任何集合 <math>x</math>,都存在一个[[序数]] <math>\alpha</math> 使得 <math>x\in V_{\alpha}</math> | |||
'''证明''':使用反证法,考虑全体不属于某个 <math>V_{\alpha}</math> 的集合组成的非空类 <math>C</math>,由引理1, <math>C</math> 有 <math>\in</math> 关系上的最小元 <math>x</math>,则对于任意 <math>\beta \in x</math>,存在 <math>\alpha</math> 使得 <math>\beta \in V_{\alpha}</math> | |||
所以对于任意 <math>\beta \in x</math>, <math>\beta \in \mathrm{WF}</math>,所以 <math>x</math> 是 <math>\mathrm{WF}</math> 的子类。因为 <math>x</math> 是个集合(所以不存在从 <math>x</math> 到 <math>\mathrm{Ord}</math> 的满射,所以存在某个序数 <math>\gamma</math> 使得 <math>\gamma</math> 和 <math>x</math> 之间存在双射,所以 <math>x</math> 是 <math>V_{\gamma}</math> 的子集),所以存在某个 <math>V_{\alpha}</math> 使得 <math>x</math> 是 <math>V_{\alpha}</math> 的子集,则 <math>x\in V_{\alpha+1}</math>,矛盾,所以 <math>C</math> 为空,得证。 | |||
[[分类:集合论相关]] |
2025年8月31日 (日) 11:06的最新版本
由正则公理,我们可以得到
引理 1:任何非空类都有 关系上的最小元
证明:取任意 。如果 ,则 是 上最小元;如果 不为 ,则我们让 ,其中 ( 表示 的传递闭包)。 是非空集 并根据正则公理,有 ,使得 。由此可见, ;否则,如果 并且 ,则 ,由 是传递的,因此 。因此 是 上 关系最小元。
定理:对于任何集合 ,都存在一个序数 使得
证明:使用反证法,考虑全体不属于某个 的集合组成的非空类 ,由引理1, 有 关系上的最小元 ,则对于任意 ,存在 使得
所以对于任意 , ,所以 是 的子类。因为 是个集合(所以不存在从 到 的满射,所以存在某个序数 使得 和 之间存在双射,所以 是 的子集),所以存在某个 使得 是 的子集,则 ,矛盾,所以 为空,得证。