תורת הקבוצות הנאיבית – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מאין תקציר עריכה
מ ←‏פרדוקסים: הבהרה
שורה 10:
==פרדוקסים==
 
הגדרת מושג הקבוצה באופן שמאפשר, הלכה למעשה, לכל עצם להיכלל בה, הובילה למספר פרדוקסים. ביניהם, למשל, [[הפרדוקס של ראסל]]. שעוסקקודם בקבוצהלהצגת הפרדוקס נבהיר: בדרך כלל קבוצה אינה איבר של עצמה. איבריה של הקבוצה A המוגדרתשהגדרתה "קבוצת כל המספרים השלמים" הם מספרים, ולכן הקבוצה A, שאינה מספר, אינה אחד מהאיברים של A. יש גם קבוצות שהן איבר של עצמן, למשל הקבוצה B שהגדרתה "קבוצת כל הקבוצות שהגדרתן היא בת שמונה מילים". הגדרתה של B היא בת שמונה מילים, ולכן היא איבר של עצמה. להלן:
 
הפרדוקס עוסק בקבוצה D המוגדרת להלן:
:'''בקבוצה A תהיה איבר כל קבוצה X שאינה איבר של עצמה.'''
 
:'''בקבוצההקבוצה AD תהיההיא איברקבוצה שנכללת בה (כאיבר) כל קבוצה X שאינה איבר של עצמה.'''
כלומר, לכל קבוצה X, X היא איבר ב-A אם ורק אם הקבוצה X אינה איבר ב-X. נשאלת עכשיו השאלה: האם הקבוצה A היא איבר ב-A? אם כן, אז בהגדרתנו את הדרישות ל-A אז A אינה איבר של עצמה. אך אז, בהגדרת הדרישות מהקבוצה X, אז הקבוצה A היא כן איבר של עצמה. שתי אפשרויות אלה מובילות לסתירה פנימית בכך שהוכחנו משפט והיפוכו מאותה מערכת לוגית.
 
כלומר, לכל קבוצה X, X היא איבר ב-D אם ורק אם הקבוצה X אינה איבר ב-X. לגבי הדוגמאות שהבאנו לעיל מתקיים: A היא איבר ב-D, ואילו B אינה איבר ב-D.
 
כלומר, לכל קבוצה X, X היא איבר ב-A אם ורק אם הקבוצה X אינה איבר ב-X. נשאלת עכשיו השאלה: האם הקבוצה AD היא איבר ב-AD? אם כן, אז בהגדרתנובהתאם אתלהגדרתה הדרישותשל ל-AD אזהיא AD אינה איבר של עצמה. אך אז, בהגדרת הדרישות מהקבוצה X, אז הקבוצה AD היא כן איבר של עצמה. שתי אפשרויות אלה מובילות לסתירה פנימית בכך שהוכחנו משפט והיפוכו מאותה מערכת לוגית.
 
בעקבות סתירה זו, ובעיות נוספות, שביניהן למשל הגדרת "קבוצת כל הקבוצות" והשלכותיה ביחס ל[[קבוצת חזקה|קבוצת החזקה]] שלה (האם היא שקולה לה?) ולמשל [[הפרדוקס של בורלי-פורטי]], והצורך לבסס את רעיון הקבוצה באופן אקסיומטי, פותחה [[תורת הקבוצות האקסיומטית]], שהיא למעשה מה שלרוב מתכוונים היום מתמטיקאים כאשר הם מדברים על "תורת הקבוצות". האקסיומטיזציה של [[ארנסט צרמלו]] ו[[אברהם הלוי פרנקל]] ([[אקסיומות צרמלו-פרנקל]]) מטילה מספר מגבלות על הגדרות של קבוצות כדי להימנע מהסתירות בתורה הנאיבית שהודגמו לעיל, והיא כיום הדרך המקובלת להתייחס לקבוצות באופן פורמלי.