cardinal
在數學上,基數(cardinal number)也叫勢(cardinality),指集合論中刻畫任意集合所含元素數量多少的壹個概念。兩個能夠建立元素間壹壹對應的集合稱為互相對等集合。例如3個人的集合和3匹馬的集合可以建立壹 壹對應,是兩個對等的集合。根據對等這種關系對集合進行分類,凡是互相對等的集合就劃入同壹類。這樣,每壹個集合都被劃入了某壹類。任意壹個集合A所屬的類就稱為集合A的基數,記作(或|A|,或cardA)。這樣,當A 與B同屬壹個類時,A與B 就有相同的基數,即|A|=|B|。而當 A與B不同屬壹個類時,它們的基數也不同。 如果把單元素集的基數記作1,兩個元素的集合的基數記作2,等等,則任壹個有限集的基數就與通常意義下的自然數壹致 。空集的基數也記作σ 。於是有限集的基數也就是傳統概念下的“個數”。但是,對於無窮集,傳統概念沒有個數,而按基數概念,無窮集也有基數,例如,任壹可數集(也稱可列集)與自然數集N有相同的基數,即所有可數集是等基數集。不但如此,還可以證明實數集R與可數集的基數不同。所以集合的基數是個數概念的推廣。 基數可以比較大小。假設A,B的基數分別是a,β,即|A|=a,|B|=β,如果A與B的某個子集對等,就稱 A 的基數不大於B的基數,記作a≤β,或β≥a。如果 a≤ β,但a≠β( 即A與B不對等 ),就稱A的基數小於B的基數,記作a<β,或β>a。在承認策梅羅(Zermelo)選擇公理的情況下,可以證明基數的三岐性定理——任何兩個集合的基數都可以比較大小,即不存在集合A和B,使得A不能與B的任何子集對等,B也不能與A的任何子集對等。 基數可以進行運算 。設|A|=a ,|A|=β,且 A∩B是空集,則規定為a 與β之和記作=a +β。設|A|=a,|B|=β,A×B為 A與B的積集,規定為 a 與β的積,記作=a·β。