证明有限个可数集的笛卡尔积是可数的。


问题

我们需要证明有限个可数集的笛卡尔积是可数的。

解答

设X1, X2 ,……Xn是可数集。

当k =1……N时,Yk= X1 * X2 * …….* Xk。因此,

Yn := X1 * X2 * · · · * Xn

证明

使用归纳法:

当k = 1时,Y1 = X1是可数的。

假设Yk (k ∈ n, 1 ≤ k < n)是可数的;

则Yk+1 = ( X1 * X2 * …….* Xk) * Xk+1 = Yk * Xk+1,其中Yk和Xk+1都是可数的。因此可数集的笛卡尔积总是可数的。所以,Yk+1是可数的。

同样地,让我们证明有限个可数无限集的笛卡尔积是可数无限的。

证明

设X1, X2 ,……Xn是可数无限集。

当k =1……N时,定义Yk= X1 * X2 * …….* Xk。因此

因此,Yn := X1 * X2 * · · · * Xn

首先我们需要证明Yn是可数的。

通过归纳法

如果k=1,则集合Y1=X1是可数无限的。

假设Yk( K∈N, 1<=K<N)是可数无限的。

那么,

Yk+1=(X1 * X2 *....Xk) * Xk+1

Yk+1=Yk * Xk+1

其中,Yk和Xk+1都是可数无限的,我们知道可数集的笛卡尔积是可数的。

因此,Yk+1是可数无限的。

我们得出结论,X1 * X2 *.....Xn是可数无限的。

因此,有限个可数无限集的笛卡尔积是可数无限的。

更新于:2021年6月16日

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