等势

来自Local Chinese Wikipedia
(重定向自等勢
跳转到导航 跳转到搜索

数学领域中,两个集合等势的(英语:equinumerous)意为它们之间存在一个双射。这种性质经常叫做等势性(equinumerosity)。英文中也会用术语 equipotent 或 equipollent 来表示等势。

定义[编辑]

定义 — <math>A </math> 和 <math>B </math> 是二集合,若 <math>f </math> 满足

  • <math>(\forall a \in A)(\exists ! b)\{
   (b \in B)
   \wedge
   [(a,\,b) \in f]

\} </math> (<math>f </math> 是<math>A </math> 和 <math>B </math> 间的函数

  • <math>(\forall b \in B)(\exists a \in A)[(a,\,b) \in f] </math> (每个 <math>b \in B </math> 都可以用 <math>f </math> 的规则对到某 <math>a \in A </math>)
  • <math>(\forall a_1 \in A)(\forall a_2 \in A)(\forall b \in B)\{[(a_1,\,b),\,(a_2,\,b) \in f] \Rightarrow (a_1 = a_2)\} </math> (<math>a_1,\,a_2 \in A </math> 都对到 <math>b \in B </math> 则两者相等 )

此时用以下符号简记:

<math>A\,\overset{f}{\cong}\,B </math>

更进一步的,可以定义:

<math>A \cong B
=

(\exists f) \left[

A\,\overset{f}{\cong}\,B 

\right] </math>

并可简称为<math>A </math> 和 <math>B </math> 是等势的。

<math>A\,\overset{f}{\cong}\,B </math> 直观上来说,就是任意 <math>b \in B </math> 都可以透过函数 <math>f </math> 的规则,被唯一的一个 <math>a \in A </math> 对应。而所谓的等势,就是<math>A </math> 和 <math>B </math> 间存在这样的一对一且不遗漏的对应关系。

范例[编辑]

设<math>E=\left\{2n|n\in \mathbb{N}\right\}</math>是全体偶数的集合,那么,它与自然数集<math>\mathbb{N}</math>是等势的; 有理数<math>\mathbb{Q}</math>与自然数<math>\mathbb{N}</math>是等势的(所有有理数与自然数是“一样多”的); 然而,无理数<math>\mathbb{R}-\mathbb{Q}</math>与自然数<math>\mathbb{N}</math>或有理数<math>\mathbb{Q}</math>都不等势(无理数比有理数“个数多”)。

性质[编辑]

范畴论的等势[编辑]

集合范畴中,带有函数作为态射的所有集合的范畴,在两个集合之间的同构正好是一个双射,而两个集合正好是等势的,如果它们在这个范畴中是同构的。

参见[编辑]


de:Mächtigkeit (Mathematik)#Gleichmächtigkeit, Mächtigkeit