作者herstein (翔爸)
看板W-Philosophy
標題Re: [問題] 人都會死嗎?
時間Wed Jan 23 17:19:01 2013
※ 引述《gj942l41l4 (豔鵪鶉)》之銘言:
: ※ 引述《flamerecca (werewolf)》之銘言:
: : 你怎麼知道一定可以歸納到無窮?
: 你猜對了,數學歸納法不能到無窮
: 來舉個高中數學程度的例子
: a_n = 1/2^n 來証 a_n > 0
: n=1時A_1 =1/2 > 0成立
: 設n=k時a_k > 0成立
: 則n=k+1時,a_(k+1) = a_k / 2 > 0 顯然成立 (正數/正數仍為正數)
: =>對於所有n,a_n>0恆成立
: 但將n拉到無窮,lim(n to infinity) 1/2^n = 0
: 正是一個數學歸納法不能推到無窮的簡單例子
: 其實我不大懂能不能歸納到無窮跟科學有沒有比哲學好的關係在哪@@
其實這樣的論述有點問題,你把極限的概念跟集合基數的無窮混在一起。
數學歸納法的概念原則上是這樣:
假設S是一個集合(具有某種性質),對每個S中的成員s都存在一個與s有關的命題P(s)。
如果你知道P(s)在某些S中的成員s是成立,則對所有S中的成員P(s)均成立。
我們用A來表示S的子集。我們用P(A)來表示當s屬於A時,P(s)成立。數學歸納法的精神就
在於P(A)到P(S)的過程。
集合S的基數(Cardinality)可以是可數(例如自然數整數)也可以是不可數。
自然數集合是無窮可數,但他是無窮集合。而歸納法是允許S是不可數的。
通常允許S是不可數集的歸納法我們稱為transfinite induction。
取極限是:如果(a_n)是某個賦距空間上的點列,則lim_n a_n的概念是有定義的。
自然數的歸納法中,並無涉及極限的過程。無涉及跟不能推及是兩回事。
既然不涉及,就不需要提及,更不用說"不能推及"。
應該會有某種範疇(Category)中具有某種極限的概念,讓歸納法可以推
廣到極限上。
說明:如果給一個Indexing category I,與一個category C,考慮函子
X:I-> C,
在某種範疇C中我們定義lim_I X_i或是colim_I X_i。(或是某種homotopy (co)limit)
假設P是個定義在I上的論述, P(i)對X_i成立。也許P會對lim X或colim X成立。
姑且稱P(i)-> P(lim X_i)這為某種數學歸納法。Why not?
只是不知道所有這種有定義的P會不會構成合適的範疇。
令N表示自然數所成構成的範疇:
範疇成員:自然數
態射:n-> m如果n≦m
令Sets表示集合所構成的範疇。
假設P是一個從N到對應Sets的對應。(還不知道是不是函子)
對任意的n恆有P(n)包含於P(n+1)我們就把這對應叫做數學歸納法。
此時我們知道數學歸納法成立等同於P是一個函子。XD
: 這是你對數學歸納法的不了解了
: : 確定x為一的時候條件成立
: : 再確定x是n的時候條件成立的話
: 這步錯了,是直接假設k的時候成立,不是確認
: : x是n+1 條件必定成立
: 這步跟著錯,是由k時成立的假設去確認k+1時是否成立,若成立就能做結論
: 整個想法是我經由2,3步,「若n=k成立=>n=k+1成立」
: 第一步說n=1成立,所以可以推得n=2成立
: 又可以「n=2成立=>n=3成立」、「n=3成立=>n=4成立」 一直推下去
: 是一個不斷重複做三段論証的迴圈,還是回到哲學XD
: 是說一個了解不深就宣稱數學歸納法超強
: 另一個連數學歸納法的做法都不清楚就說有問題
: 這樣也能戰得起來= =
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◆ From: 132.64.26.132
※ 編輯: herstein 來自: 132.64.26.132 (01/23 23:37)
1F:→ john01:原po是數學神人...有神快拜 01/24 00:38