网友Gestorm在TopLanguage里问到,如何构造一个[0,1]到(0,1)的一一映射。两个集合的势显然相等,它们之间一定有一个一一对应的函数。注意到(0,1)是[0,1]的子集,利用Cantor-Bernstein-Schroeder定理,只要我们能找到一个从[0,1]到(0,1)的单射函数,我们便找到了两个集合间的双射函数(因为上述定理的证明是构造性的)。这非常简单,例如f(x)表示x与0.5的平均数即可。考虑上述定理的Julius König证明,我们立即得到一个[0,1]到(0,1)的一一映射:f(0)=1/4, f(1/4)=3/8, f(3/8)=7/16, …,不断进行(x+1/2)/2的迭代;同样地,f(1)=3/4, f(3/4)=5/8, f(5/8)=9/16, …;对于其它所有未定义到的x,f(x)=x。这个函数显然是双射的。
仔细观察这个函数。当你领会到这个函数的真谛时,你突然恍然大悟:我可以用类似地办法弄出无穷多个[0,1]到(0,1)的一一映射。例如,最简单的便是f(0)=1/2, f(1)=1/3;然后f(1/2)=1/4, f(1/3)=1/5, f(1/4)=1/6, …, f(1/i)=1/(i+2);对于其它未定义的x,f(x)=x。
查看TopLanguage的原帖可以看到一些类似的结果。
难得的沙发?
我高中的时候还懂点这个,但上了大学彻底弃理从文了。
没有沙发
Cantor就像那些生前没有得到好评的艺术家,如卡夫卡,梵高
现在反过来大家都在用他的东西
数学问题。。
事实上只要研究下[0,1]到[0,1)的就够了亚
考虑一个严格递增数列a1<a2<…<a(n)<1
另f(a(k))=a(k-1),f(1)=a(n)
其余所有的数的像都是其本身就好了
另外一边的再做一次
求解释[0,1]到[0,1)的构造!
例如,最简单的便是f(0)=1/2, f(1)=1/3;然后f(1/2)=1/4, f(1/3)=1/5, f(1/4)=1/6, …, f(1/i)=1/(i+2);对于其它未定义的x,f(x)=x。
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类似地,也可以有:f(0)=1/2, f(1)=1/4;然后f(1/2)=1/8, f(1/4)=1/16, f(1/8)=1/32, …, f(1/2^i)=1/2^(i+2);对于其它未定义的x,f(x)=x。
可能是连续函数么?
不能连续的吧,否则取0或者1的极限会怎么样?
不能是连续函数,因为连续函数会将一个紧集映射到另一个紧集,[0,1]是紧集,但(0,1)不是紧集,所以不可能
不能连续下去的。
是找一个从(0,1)到[0,1]的函数啊,贴中出错了。
差别在0,1两个端点,只需把这两个点映射到小的两个端点0.25,0,75(事实上关于0.5对称),如此往复,0.5边的点都是收敛到0.5的数列。除了这些点外,作自身到自身的映射。该题与半径为0.5的带边圆面到半径为1的无边圆面的–映射有相似之处。