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数学评论——:什么是负集合

(2019-03-29 19:44:22)
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杂谈

分类: 评论集
对于全域数存在元素相异的正,负集合,使得:A∪B=0,0就是空集。此时A,B所包含元素互异,两者互为负集合,其并为空集,源于其交为空集。是一个相当于代数学的和为0,积也为0,a+b=ab,也即除开在条件a,b同时为0时满足外,还存在正常的a与b互异时(a与b符号相异)a+(-)b=0,和怪异的(-)ab=0。这就形成了一个在代数学看来a+(-)b=0成立,而(-)ab=0不成立。但在引入负集合时对于集合论成立的A∪B=0,A∩B的,空集的运算化定义,之所以出现这个空集定义,在数学上在于引入了负集合(即两个集合中元素互异),在物理上源于所谓的空间观察者效应。也即在现实的宏观物质之表象空间,在对微观能量之内在空间,进行所谓的观察时,由于微观空间物质的能量化卷曲,其观察结果显示为空无化之0的不存在。其中a+b表示能量场的叠加态,ab则表示粒子物的作用态,两者之间存在等价效应,也即微观空间表现出,量子化的“波粒二象性”。综上所述进而言之,如果在集合论中,不存在负集合,那么就会出现与代数学类似的数学悖论。也即在集合论中:A∪B=0不成立(此时集合A,B为元素相异之非空集),而A∩B成立。而在代数学中则出现了:a+b=0成立(此时a=b=0或a与b反号),ab不成立(此时a=0,b=0;a=0或b=0成立,但a与b反号不成立),也即在集合论运算符,与代数学运算符类比上,呈现出相反运算符上的悖论化等式。注意所谓负集合的定义,并不局限于包含负数元素的集合(已有的负数集合的概念),而是两个元素相对互异的集合(创新的负集合概念)。一个集合与另一个集合互异,不一定与其它集合完全互异。因为所谓负集合是一个相对成立的概念,集合元素两两互异并不代表,它与其它集合也构成互异关系。所以负集合是一个有条件的存在,它并不体现在全体集合的存在之中。也即负集合是一个集合间的匹配关系,一个集合与另一个集合,可表现为元素互异的负集合,而与其它集合则表现为非负集合。由此可知,负集合是一个随配对集合,而产生性质改变的集合。也即所谓的负集合,并不是一个包含绝对性质的集合,而是一个具有性质相对变化的集合。

A∪B=0,条件是:A,B集合元素性质相对相异,进一步:A∪B=0,源于:A∪B=A∩B的:A∩B=0,也即A与B的交为0。而等式:A∪B=A∩B,其存在条件是A和B的元素是一个全域数,如复域C相对实域R是一个全域数。此时集合A,B是一个对易集合,其A∩B可以作成C∩C。在复域C:C∩C为非空集,而在实域R则为空集。也即:A∪B=A∩B,与:A∪B=0,A∩B=0的关系,是全域恒等式和一个非全域表示的结果。对于:“两个非空集合的并集为空集”,按照传统集合论概念是不存在的,而只存在:“两个集合的交为空集”。这是因为,两个非空集合都包含有元素。尽管两个集合中所包含的元素,虽然其元素组成具有相反的性质,但由于其中所含元素非空,所以:A∪B≠0,而:A∩B=0。也即从数学上看,集合内部不允许存在逻辑运算,即使是存在一个正数集合与负数集合,其也是:A∪B≠0,而是认为:A∪B是一个包含正数和负数的非空集合。这我们可以引入一个全域集合与全域元素的概念,看看所谓的正、负集合处于一个什么状态。举一个例子来加以说明:比如有N个派别以选民直选的方式进行竞选,其中集合A与集合B分别代表支持两个选派的选民,分别支持a,b两个竞选候选人。而由于存在一个全域集合和元素的概念,那么既不是A和B的集合C,D……,与A和B一起构成一个全域。这个全域在概念上就是即将选出的总统候选人,由于选举尚未完成结束,所以对于A,B,C,D……等等的总统候选人,就是尚未确定的全域概念。当集合A与B势力相当时,从选票的数量上出现对冲,那么也就出现选票数额相等的局面。而如果存在的其它集合C,D……,只要有一个在选票数量上超过A和B,那么其A和B对冲的结果就是::A∪B=0。也即此时就可将集合A和B,看成一个相对的正负集合。尽管此时的集合A和B,在作为其元素的:A∪B≠0,但作为现实效果来讲,两个集合运算作用的集合势为0。此时我们称:A∪B=0之结果是一个空集,是在于,空集的集合势等于0。那么在全域的概念下,将相对正负集合的并视为一个空集,就是基于给出的条件和作用结果。那么作为集合论之集合运算,是不是就不能对集合内的元素进行运算呢?这要从集合论创始人格奥尔格·康托尔说起,他从数的点集合开始研究,将数进行种类的划分,并将这些类别数的全体称为集合。并且假定全体实数的集合(连续统)可以被良序。虽然连续统假设没被证明,但策梅洛(Zermelo)给出了选择公理的明确表达,并用之证明了每个集合是可被良序的。不久,又证明了良序定理与选择公理是等价的。由良序定理可知,每一集合序同构于某个序数,又可基等价于某个基数。这里所说的所谓良序,实际上是指集合内元素存在某种可知的内在结构,也即如果知悉了两个集合的内在结构,那么原则上就可由对集合的运算,转化为对集合内元素的运算。只是一般而言,对于单纯数的集合,这种结构是难以发现的。故而即使存在着正数和负数集合,在集合论上也通常不考虑其元素间运算,而仅仅涉及集合内之子集合的运算。这样一来,对于正负集合的运算结构,就不能将其视为一个空集。

集合论概念的发明和发展,在认识论上由浅入深,分为三个层次层面,第一起始于对物的原始计数,也即对宏观三维空间中,所存在的那些相对独立的物体,进行数数,由此产生了数字。第二就是进入到数学的层次,将表述物体的数之符号进行分类。注意指代表征物体所用的符号,与作为真实自然客观物之间,存在着一个描述拟真的差别。这就涉及到各种数的分类类型,与客观真实物的符号概念对应,这样一个认知深度的问题,而认知深度就涉及关乎到物理学。第三就是在物理层次上,对于物的定义以及性质的的描述,是否描述得当和抽象正确。从集合论的现状上看,目前之集合论尚处于一个,描述混乱和抽象粗陋的数学阶段,这直接与对客观自然的认知程度有关。这是因为所谓的数学,就是对客观世界的抽象,而它所凭借的就是人们对客观世界的认识深度。所以科学客观的数学理论之集合论,就必须包含和反映现代物理学的认识认知。当集合论在考察客观物质的存在与不存在时,就出现了非空集合和空集的概念。对于空集是否包含元素的问题,集合论的看法是,空集不包含数之元素,而在是否包含作为0的元素上,出现了概念上的分歧。物理学的看法是,空间的概念是一个点集的充填,它是由宇宙大爆炸所产生,也即所谓的空间的物理存在方式,源于超高维度时空物质的一个空间映射。物理概念上的空间就是由“点集充填”,所构成的物质运动场所的“时空基底”。而物质的存在源于时空的非对称效应,它是能量场的一个低能化凝聚与聚集。在集合论中,将物理上的真空空间视为一无所有的空集,在其中不存在表征物质的任何元素。那么数学上的元素0,是否可以看成集合的一个元素?以及如何定义一个空集便成为问题。这就是我们前面所讨论的,当集合的并集为0,集合中是否存在元素的问题。事实上此时集合中仍然存在着非0的集合元素,只不过它们分别属于两个互为正负的集合。也即当两个互为正负的集合做并运算时,在狭义上,当两个集合是一个正数和负数集合时,由于可以定义出集合中元素级的运算,其运算结果是,集合中的正负数一一对应相互抵消,集合中的有值元素消失,只剩下了0元素。而在广义上,也即在一个全域数集的概念下,虽然两个集合并之元素,并不能通过元素级运算相互抵消,但从全域的范围看,其集合并的结果是集合势的全域为0。也就是说,对于狭义情形而言,集合内存在0元素,它是一个0元素空集。而对于广义情形而言,集合内存在非0元素,它是一个拟空集。回到物理学的推理上,因为所谓的空无空间,是一个超高维空间物质,映射到低维之三维空间的“点集充填”,而对于数学上的点之定义,就是没有大小且不占据空间的纯数学点。那么在数学上的表征符号0,就完全符合这一描述性质。所以数学符号0可以作为,一个具有空无性质的元素,定义出一个集合上的空集。也即空集不是什么元素都不存在,只是其包含元素是描述数学点的0,也可以是由元素0所构成的子集合。这也体现了“世界是物质的”之哲学概念,而纯粹数学意义上的,空集中什么元素都不存在的理念,则是一种主观唯心主义的,不符合真实客观存在的,不实之臆造和胡思乱想。
注:负集合的概念,由凯迪论坛李三畏首先提出

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