परिमित समुच्चय: Difference between revisions

Revision as of 13:41, 18 November 2022

गणित में, विशेष रूप से समुच्चय सिद्धान्त में, एक परिमित समुच्चय एक समुच्चय (गणित) होता है जिसमें अवयवो की एक परिमित संख्या होती है। अनौपचारिक रूप से, एक परिमित समुच्चय एक ऐसा समुच्चय होता है जिसे सैद्धांतिक रूप से कोई भी गिन सकता है और गिनना समाप्त कर सकता है। उदाहरण के लिए,

\{2,4,6,8,10\}

यह पाँच अवयवों वाला एक परिमित समुच्चय है। एक परिमित समुच्चय के अवयवो की संख्या एक प्राकृतिक संख्या (संभवतः शून्य) है और इसे समुच्चय की प्रमुखता (या प्रमुख संख्या) कहा जाता है। वह समुच्चय जो परिमित समुच्चय नहीं है, अपरिमित समुच्चय कहलाता है। उदाहरण के लिए, सभी धनात्मक पूर्णांकों का समुच्चय अनंत है,

\{1,2,3,\ldots \}.

गणना के गणितीय अध्ययन, साहचर्य में परिमित समुच्चय विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं। परिमित समुच्चय से जुड़े कई तर्क कबूतर सिद्धांत पर भरोसा करते हैं, जिसमें कहा गया है कि एक बड़े परिमित समुच्चय से एक छोटे परिमित समुच्चय तक एक एकैकी फलन (गणित) मौजूद नहीं हो सकता है।

परिभाषा और शब्दावली

औपचारिक रूप से, एक समुच्चय $S$ परिमित कहा जाता है यदि कोई आक्षेप मौजूद है तो

f\colon S\to \{1,\ldots ,n\}

कुछ प्राकृतिक संख्या $n$ के लिए । जो संख्या $n$ समुच्चय की प्रमुखता है, जिसे $| S |$ के रूप में दर्शाया गया है। रिक्त समुच्चय { } या ∅ को कार्डिनैलिटी शून्य के साथ परिमित माना जाता है।^[1]^[2]^[3]^[4]

यदि एक समुच्चय परिमित है, तो इसके अवयवों को - कई तरीकों से - एक क्रम में लिखा जा सकता है:

x_{1},x_{2},\ldots ,x_{n}\quad (x_{i}\in S,\ 1\leq i\leq n).

साहचर्य में, $n$ अवयवों के साथ एक परिमित समुच्चय को कभी-कभी $n$ -समुच्चय कहा जाता है और k अवयवों वाले सबसमुच्चय को k-सबसमुच्चय कहा जाता है। उदाहरण के लिए, समुच्चय {5,6,7} एक 3-समुच्चय है - तीन अवयवो वाला परिमित समुच्चय - और {6,7} इसका 2-उपसमुच्चय है।

(जो प्राकृतिक संख्या की परिभाषा से परिचित हैं, वे समुच्चय थ्योरी में परंपरागत रूप से, तथाकथि वॉन न्यूमैन निर्माण (प्राकृतिक संख्या), द्विभाजन के अस्तित्व का उपयोग करना विकल्प कर सकते हैं $f\colon S\to n$ , जो समतुल्य है।)

मूल गुण

परिमित समुच्चय S का कोई भी उचित उपसमुच्चय परिमित होता है और इसमें स्वयं S से कम अवयव होते हैं। परिणामस्वरूप, एक परिमित समुच्चय S और S के उचित उपसमुच्चय के बीच कोई आक्षेप नहीं हो सकता। इस गुण के साथ कोई भी समुच्चय डेडेकाइंड-परिमित कहलाता है। समुच्चय सिद्धांत के लिए मानक ज़र्मेलो-फ्रैंकेल (जेडएफसी) स्वयंसिद्धों का उपयोग करते हुए, प्रत्येक डेडेकिंड-परिमित समुच्चय भी सीमित है, लेकिन इस निहितार्थ को केवल जेडएफ ( ज़र्मेलो-फ्रैंकेल स्वयंसिद्ध के विकल्प के बिना स्वयंसिद्ध नही हो सकता) में सिद्ध नहीं किया जा सकता है।

गणनीय चयन का स्वयंसिद्ध, विकल्प के स्वयंसिद्ध का एक कमजोर संस्करण, इस तुल्यता को साबित करने के लिए पर्याप्त है।

एक ही प्रमुखता के दो परिमित समुच्चयों के बीच कोई भी अंतःक्षेपी फलन भी एक विशेषण फलन (एक प्रक्षेपण) है। इसी तरह, एक ही प्रमुखता के दो परिमित समुच्चयों के बीच कोई भी प्रक्षेपण एक फलन है।

दो परिमित समुच्चयों का मिलन परिमित होता है, जिसमें

|S\cup T|\leq |S|+|T|.

वास्तव में, समावेश-बहिष्करण सिद्धांत द्वारा,

|S\cup T|=|S|+|T|-|S\cap T|.

आम तौर पर अधिक, परिमित समुच्चयों की किसी भी परिमित संख्या का मिलन परिमित होता है। परिमित समुच्चयों का कार्तीय उत्पाद भी परिमित है, इसके साथ:

|S\times T|=|S|\times |T|.

इसी प्रकार, बहुत से परिमित समुच्चयों का कार्तीय गुणनफल परिमित होता है। n अवयवों वाले परिमित समुच्चय में 2ⁿ विशिष्ट उपसमुच्चय होते हैं। अर्थात्, एक परिमित समुच्चय S का घात परिमित समुच्चय P(S) है, जिसकी प्रधानता 2 ^|S| है।

परिमित समुच्चय का कोई उपसमुच्चय परिमित होता है। किसी परिमित समुच्चय के अवयवों पर लागू होने पर किसी फलन के मानों का समुच्चय परिमित होता है।

सभी परिमित समुच्चय गणनीय हैं, लेकिन सभी गणनीय समुच्चय परिमित नहीं हैं। (हालांकि, कुछ लेखक, "गणनीय" का अर्थ "गणनीय रूप से अनंत" करने के लिए उपयोग करते हैं,, इसलिए परिमित समुच्चयों को गणनीय नहीं मानते हैं।)

एक परिमित समुच्चय पर मुक्त अर्धजाल इसके गैर-रिक्त उपसमुच्चयों का समुच्चय है, जिसमें समुच्चय संयोजन द्वारा दिए गए संयोजित संचालन शामिल हैं।

परिमितता के लिए आवश्यक और पर्याप्त शर्तें

ज़र्मेलो-फ्रेंकेल समुच्चय सिद्धांत में विकल्प के स्वयंसिद्ध (जेडएफ) के बिना, निम्नलिखित स्थितियाँ सभी समतुल्य हैं,^[5]

S परिमित समुच्चय है। अर्थात्, S को किसी विशिष्ट प्राकृत संख्या से कम उन प्राकृत संख्याओं के समुच्चय के साथ प्रत्येक से अलग पत्राचार में रखा जा सकता है।
( काज़िमिर्ज़ कुराटोस्की ) एस में वे सभी गुण हैं जो गणितीय प्रेरण द्वारा सिद्ध किये जा सकते है जो रिक्त समुच्चय से शुरू होते है और एक समय में एक नये अवयव को जोड़ते है। (कुराटोस्की परिमितता के समुच्चय-सैद्धांतिक सूत्रीकरण के लिए नीचे देखें।)
(पॉल स्टैकेल) एस को कुल आदेश दिया जा सकता है जो आगे और पीछे दोनों ओर से सुव्यवस्थित है। अर्थात्, S के प्रत्येक गैर-रिक्त उपसमुच्चय में उपसमुच्चय सबसे छोटा और सबसे बड़ा दोनों अवयव होते हैं।
P(P(S)) से स्वयं में प्रत्येक एक-से-एक फलन आच्छादक है। अर्थात्, S के घातांक का घात डेडेकाइंड-परिमित है (नीचे देखें)।^[6]
P(P(S)) से स्वयं पर प्रत्येक विशेषण फलन एक-से-एक है।
(अल्फ्रेड टार्स्किक ) S के उपसमुच्चय के प्रत्येक गैर-रिक्त परिवार में समावेश के संबंध में एक न्यूनतम अवयव है।^[7] (समान रूप से, एस के उपसमुच्चय के प्रत्येक गैर-रिक्त परिवार में समावेश के संबंध में एक अधिकतम अवयव होता है।)
S को अच्छी तरह से व्यवस्थित किया जा सकता है और इस पर कोई भी दो सुव्यवस्थित आदेश समरूपी हैं। दूसरे शब्दों में, S पर सुव्यवस्थित में बिल्कुल एक प्रकार का आदेश होता है।

यदि विकल्प का स्वयंसिद्ध भी माना जाता है (गणनीय विकल्प का स्वयंसिद्ध पर्याप्त है^[8]^{[citation needed]}), तो निम्नलिखित स्थितियाँ सभी समतुल्य हैं,

S एक परिमित समुच्चय है।
(रिचर्ड डेडेकिंड ) S से स्वयं में प्रत्येक एक-से-एक फलन आच्छादक है।
S से स्वयं पर प्रत्येक विशेषण फलन एक-से-एक है।
S रिक्त है या S के प्रत्येक आंशिक क्रम में एक अधिकतम अवयव है।

मूलभूत मुद्दे

अनंत समुच्चयों का गणितीय उपचार प्रदान करने के लिए जॉर्ज कैंटर ने समुच्चय के अपने सिद्धांत की शुरुआत की। इस प्रकार परिमित और अनंत के बीच का अंतर समुच्चय सिद्धांत के केंद्र में है। कुछ मूलभूतवादी, सख्त परिमितवादी , अनंत समुच्चयों के अस्तित्व को अस्वीकार करते हैं और इस प्रकार केवल परिमित समुच्चयों पर आधारित गणित की अनुशंसा करते हैं। मुख्यधारा के गणितज्ञ सख्त परिमितता को बहुत सीमित मानते हैं, लेकिन इसकी सापेक्ष स्थिरता को स्वीकार करते हैं, वंशानुगत रूप से परिमित समुच्चयों का ब्रह्मांड ज़र्मेलो-फ्रेंकेल समुच्चय सिद्धांत का एक प्रतिरूप बनाता है जिसमें अनंतता के स्वयंसिद्ध को इसके तार्किक निषेध द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।

यहां तक कि अधिकांश गणितज्ञों के लिए जो अनंत समुच्चयों को गले लगाते हैं, कुछ महत्वपूर्ण संदर्भों में, परिमित और अनंत के बीच औपचारिक अंतर एक नाजुक मामला बना रह सकता है। कठिनाई गोडेल की अपूर्णता प्रमेय से उत्पन्न होती है। पीनो अंकगणित (और निश्चित रूप से इसके विपरीत भी) के भीतर आनुवंशिक रूप से परिमित समुच्चय के सिद्धांत की व्याख्या कर सकते हैं, इसलिए पीनो अंकगणित के सिद्धांत की अपूर्णता का तात्पर्य आनुवंशिक रूप से परिमित समुच्चय के सिद्धांत से है। विशेष रूप से, दोनों सिद्धांतों के तथाकथित गैर-मानक प्रतिरूपों की अधिकता मौजूद है। एक प्रतीयमान विरोधाभास यह है कि वंशानुगत रूप से परिमित समुच्चय के सिद्धांत के गैर-मानक प्रतिरूप हैं जिनमें अनंत समुच्चय होते हैं, लेकिन ये अनंत समुच्चय प्रतिरूप के भीतर से परिमित दिखते हैं। (यह तब हो सकता है जब प्रतिरूप में इन समुच्चयों की अनंतता को देखने के लिए आवश्यक समुच्चय या फलन का अभाव हो।) अपूर्णता प्रमेयों के कारण, कोई प्रथम-क्रम विधेय नहीं है , और न ही प्रथम-क्रम विधेय की कोई पुनरावर्ती योजना भी , ऐसे सभी प्रतिरूपों के मानक भाग की विशेषता बता सकती है। तो, कम से कम पहले क्रम के तर्क के दृष्टिकोण से, कोई केवल परिमितता का लगभग वर्णन करने की उम्मीद कर सकता है।

अधिक आम तौर पर, अनौपचारिक धारणाएं जैसे समुच्चय, और विशेष रूप से परिमित समुच्चय, औपचारिक प्रणालियों की एक श्रृंखला में व्याख्या प्राप्त कर सकती हैं जो उनके स्वयंसिद्ध और तार्किक तंत्र में भिन्न होती हैं। सबसे प्रसिद्ध स्वयंसिद्ध समुच्चय सिद्धांतों में ज़र्मेलो-फ्रेंकेल समुच्चय सिद्धांत (जेडएफ), ज़र्मेलो-फ्रेंकेल समुच्चय सिद्धांत विकल्प के स्वयंसिद्ध के साथ (जेडएफसी), वॉन न्यूमैन-बर्नेज़-गोडेल समुच्चय सिद्धांत (एनबीजी), गैर-स्थापित समुच्चय सिद्धांत , शामिल हैं। बर्ट्रेंड रसेल का प्रकार सिद्धांत और उनके विभिन्न प्रतिरूपों के सभी सिद्धांत। क्लासिकल पहले क्रम का तर्क , विभिन्न उच्च-क्रम लॉजिक और अंतर्ज्ञानवादी तर्क में से कोई भी चुन सकता है।

एक औपचारिकता (गणित) अर्थ देख सकती है^{[citation needed]} सिस्टम से सिस्टम में अलग-अलग समुच्चय का। कुछ प्रकार के गणितीय प्लैटोनिज़्म विशेष औपचारिक प्रणालियों को एक अंतर्निहित वास्तविकता के अनुमान के रूप में देख सकते हैं।

परिमितता की समुच्चय-सैद्धांतिक परिभाषाएं

ऐसे संदर्भों में जहां प्राकृतिक संख्या की धारणा समुच्चय की किसी भी धारणा से पहले तार्किक रूप से बैठती है, कोई भी समुच्चय एस को परिमित के रूप में परिभाषित कर सकता है यदि एस विधि $\{x\,|\,x<n\}$ की प्राकृतिक संख्याओं के कुछ समुच्चय के लिए एक आपत्ति स्वीकार करता है। गणितज्ञ आमतौर पर समुच्चय सिद्धांत में संख्या की धारणाओं को चुनते हैं, उदाहरण के लिए वे प्राकृतिक संख्याओं को परिमित सुव्यवस्थित समुच्चयों के क्रम प्रकारों द्वारा प्रतिरूप कर सकते हैं। इस तरह के दृष्टिकोण के लिए परिमितता की एक संरचनात्मक परिभाषा की आवश्यकता होती है जो प्राकृतिक संख्याओं पर निर्भर नहीं करती है।

विभिन्न गुण जो जेडएफसी सिद्धांत में सभी समुच्चयों के बीच परिमित समुच्चयों को एकल करते हैं, कमजोर प्रणालियों जैसे जेडएफ या अंतर्ज्ञानवादी समुच्चय सिद्धांतों में तार्किक रूप से असमान हो जाते हैं। साहित्य में दो परिभाषाएँ प्रमुखता से दिखाई देती हैं, एक रिचर्ड डेडेकिंड के कारण, दूसरी काज़िमिर्ज़ कुराटोस्की के कारण। (कुराटोवस्की की ऊपर इस्तेमाल की गई परिभाषा है।)

एक समुच्चय एस को डेडेकिंड अनंत कहा जाता है यदि कोई अंतःक्षेपक, गैर-आक्षेपिक फलन $f:S\rightarrow S$ मौजूद हो। ऐसा फलन S और S के उचित उपसमुच्चय के बीच एक आक्षेप प्रदर्शित करता है, अर्थात् एफ का प्रतिबिम्ब। एक डेडेकाइंड अनंत समुच्चय एस, एक फलन एफ, और एक अवयव एक्स दिया गया है जो एफ की छवि में नहीं है, हम एस के अलग-अलग अवयवों का एक अनंत अनुक्रम बना सकते हैं, अर्थात् $x,f(x),f(f(x)),...$ । इसके विपरीत, S में एक अनुक्रम दिया गया है जिसमें विशिष्ट अवयव $x_{1},x_{2},x_{3},...$ शामिल हैं। हम एक फलन f को परिभाषित कर सकते हैं जैसे कि अनुक्रम $f(x_{i})=x_{i+1}$ में अवयवों पर और f अन्यथा पहचान फलन की तरह व्यवहार करता है। इस प्रकार डेडेकाइंड अनंत समुच्चय में सबसमुच्चय होते हैं जो प्राकृतिक संख्याओं के साथ विशेष रूप से मेल खाते हैं। डेडेकाइंड परिमित स्वाभाविक रूप से इसका मतलब है कि प्रत्येक अंतःक्षेपक स्व-नक्शा भी विशेषण है।

कुराटोव्स्की परिमितता को निम्नानुसार परिभाषित किया गया है। किसी भी समुच्चय S को देखते हुए, संघ की द्वि-आधारी संक्रिया एक अर्ध-जाली की संरचना के साथ शक्ति समुच्चय P(S) प्रदान करती है। रिक्त समुच्चय और सिंगलटन (गणित) द्वारा उत्पन्न उप-अर्द्ध जाल के लिए के के(एस) लिखा जाता है, यदि S स्वयं के(एस) से संबंधित है, तो समुच्चय S कुराटोव्स्की को परिमित कहते हैं।^[9] सहज रूप से, के(एस) में एस के परिमित उपसमुच्चय होते हैं। महत्वपूर्ण रूप से, किसी को उत्पन्न करने के लिए प्रवर्तन, पुनरावर्तन या प्राकृतिक संख्याओं की परिभाषा की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि कोई रिक्त समुच्चय और सिंगलटन वाले सभी उप-अर्ध जाली के प्रतिच्छेदन को ले कर के(एस) प्राप्त कर सकता है।

अर्ध जाली और अमूर्त बीजगणित की अन्य धारणाओं से अपरिचित पाठक पूरी तरह से प्रारंभिक सूत्रीकरण विकल्प कर सकते हैं। कुराटोव्स्की परिमित का अर्थ है S, समुच्चय K(S) में स्थित है, जिसे निम्नानुसार बनाया गया है। P(S) के सभी उपसमुच्चय X के समुच्चय के लिए M इस प्रकार लिखिए कि,

X में रिक्त समुच्चय है;
पी (एस) में प्रत्येक समुच्चय टी के लिए, यदि एक्स में टी होता है तो एक्स में किसी सिंगलटन के साथ टी का संयोजन भी शामिल है।

तब K(S) को M के प्रतिच्छेदन के रूप में परिभाषित किया जा सकता है।

जेडएफ में, कुराटोव्स्की परिमित का तात्पर्य डेडेकाइंड परिमित से है, लेकिन इसके विपरीत नहीं है। एक लोकप्रिय शैक्षणिक सूत्रीकरण के संदर्भ में, जब विकल्प का स्वयंसिद्ध बुरी तरह से विफल हो जाता है, तो किसी के पास मोज़े का एक अनंत परिवार हो सकता है, जिसके पास बहुत से जोड़े से अधिक में से एक जुर्राब चुनने का कोई तरीका नहीं होता है। इससे ऐसे मोज़े डेडेकाइंड का समुच्चय परिमित हो जाएगा: मोज़े का कोई अनंत अनुक्रम नहीं हो सकता है, क्योंकि इस तरह के अनुक्रम से अनुक्रम में पहला जुर्राब चुनकर असीम रूप से कई जोड़े के लिए एक जुर्राब चुनने की अनुमति होगी। हालांकि, जुराबों के एक ही समुच्चय के लिए कुराटोव्स्की परिमितता विफल हो जाएगी।

परिमितता की अन्य अवधारणाएँ

जेडएफ समुच्चय सिद्धांत में विकल्प के स्वयंसिद्ध के बिना, एक समुच्चय एस के लिए परिमितता की निम्नलिखित अवधारणाएं अलग हैं। उन्हें संख्या के घटते क्रम में व्यवस्थित किया जाता है, यानी यदि एक समुच्चय एस सूची में एक मानदंड पूरा करता है तो यह निम्नलिखित सभी मानदंडों को पूरा करता है। विकल्प के स्वयंसिद्ध के अभाव में विपरीत निहितार्थ सभी असाध्य हैं, लेकिन अगर विकल्प के स्वयंसिद्ध मान लिया जाए तो ये सभी अवधारणाएँ समान हैं।^[10] (ध्यान दें कि इनमें से किसी भी परिभाषा को पहले परिभाषित करने के लिए परिमित क्रमिक संख्याओं के समुच्चय की आवश्यकता नहीं है, वे समानता और सदस्यता संबंधों के संदर्भ में सभी शुद्ध समुच्चय-सैद्धांतिक परिभाषाएँ हैं, जिनमें ω शामिल नहीं है।)

प्रथम-परिमित, S के उपसमुच्चय के प्रत्येक गैर-रिक्त समुच्चय में एक ⊆-अधिकतम अवयव होता है। (यह एक ⊆-न्यूनतम अवयव के अस्तित्व की आवश्यकता के बराबर है। यह परिमितता की मानक संख्यात्मक अवधारणा के समतुल्य भी है।)
इया-परिमित, दो समुच्चयों में S के प्रत्येक विभाजन के लिए, दो समुच्चयों में से कम से कम एक प्रथम-परिमित है। (इस संपत्ति के साथ एक समुच्चय जो प्रथम- परिमित नहीं है, एक अनाकार समुच्चय कहलाता है।^[11])
द्वितीय- परिमित, एस के सबसमुच्चय के प्रत्येक गैर-रिक्त ⊆-एकदिष्ट समुच्चय में ⊆-अधिकतम अवयव होता है।
तृतीय-परिमित, पावर समुच्चय P(S) डेडेकाइंड परिमित है।
चतुर्थ परिमित। एस डेडेकाइंड परिमित है।
पंचम परिमित, ∣S∣ = 0 या 2 , ∣S∣ > ∣S|।
छठी- परिमित। ∣S∣ = 0 या ∣S∣ = 1 या ∣S∣² > ∣S∣
'सातवीं परिमित', S, प्रथम- परिमित है या सुव्यवस्थित नहीं है।

आग्रवर्ती प्रभाव (मजबूत से कमजोर तक) जेडएफ के भीतर प्रमेय हैं। यूरेलेमेंट्स के साथ जेडएफ में विपरीत प्रभाव (कमजोर से मजबूत तक) के प्रति-उदाहरण प्रतिरूप सिद्धांत का उपयोग करते हुए पाए जाते हैं।^[12]

इन परिमितता की अधिकांश परिभाषाओं और उनके नामों का श्रेय हॉवर्ड & रुबिन 1998, p. 278 द्वारा टार्स्की 1954 को दिया जाता है। हालाँकि,आगे के निहितार्थों के लिए सबूतों (या सबूतों के संदर्भ) के साथ, परिभाषाएँ प्रथम, द्वितीय, तृतीय, चतुर्थ और पंचम को टार्स्की 1924, pp. 49, 93 में प्रस्तुत किया गया था। उस समय, प्रति-उदाहरणों को खोजने के लिए प्रतिरूप सिद्धांत पर्याप्त रूप से उन्नत नहीं था।

छठी-परिमित के माध्यम से प्रथम-परिमित में से प्रत्येक गुण इस अर्थ में लघुता की धारणा है चुकी इस तरह की संपत्ति के साथ समुच्चय के किसी भी उपसमुच्चय में संपत्ति भी होगी। यह पंचम-परिमित से सातवीं-परिमित के लिए सही नहीं है, क्योंकि उनके अनगिनत अनंत उपसमुच्चय हो सकते हैं।

यह भी देखें

↑ Apostol (1974, p. 38)
↑ Cohn (1981, p. 7)
↑ Labarre (1968, p. 41)
↑ Rudin (1976, p. 25)
↑ "समस्या समाधान की कला". artofproblemsolving.com. Retrieved 2022-09-07.
↑ The equivalence of the standard numerical definition of finite sets to the Dedekind-finiteness of the power set of the power set was shown in 1912 by Whitehead & Russell 2009, p. 288. This Whitehead/Russell theorem is described in more modern language by Tarski 1924, pp. 73–74.
↑ Tarski 1924, pp. 48–58, demonstrated that his definition (which is also known as I-finite) is equivalent to Kuratowski's set-theoretical definition, which he then noted is equivalent to the standard numerical definition via the proof by Kuratowski 1920, pp. 130–131.
↑ Canada, A.; Drabek, P.; Fonda, A. (2005-09-02). हैंडबुक ऑफ डिफरेंशियल इक्वेशन: ऑर्डिनरी डिफरेंशियल इक्वेशन (in English). Elsevier. ISBN 9780080461083.
↑
The original paper by Kuratowski 1920 defined a set S to be finite when
P(S)∖{∅} = ⋂{X ∈ P(P(S)∖{∅}); (∀x∈S, {x}∈X) and (∀A,B∈X, A∪B∈X)}.
In other words, S is finite when the set of all non-empty subsets of S is equal to the intersection of all classes X which satisfy:
- all elements of X are non-empty subsets of S,
- the set {x} is an element of X for all x in S,
- X is closed under pairwise unions.
Kuratowski showed that this is equivalent to the numerical definition of a finite set.
↑ This list of 8 finiteness concepts is presented with this numbering scheme by both Howard & Rubin 1998, pp. 278–280, and Lévy 1958, pp. 2–3, although the details of the presentation of the definitions differ in some respects which do not affect the meanings of the concepts.
↑ de la Cruz, Dzhafarov & Hall (2006, p. 8)
↑ Lévy 1958 found counter-examples to each of the reverse implications in Mostowski models. Lévy attributes most of the results to earlier papers by Mostowski and Lindenbaum.

संदर्भ

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Dedekind, Richard (2012), Was sind und was sollen die Zahlen?, Cambridge Library Collection (Paperback ed.), Cambridge, UK: Cambridge University Press, ISBN 978-1-108-05038-8
Dedekind, Richard (1963), Essays on the Theory of Numbers, Dover Books on Mathematics, Beman, Wooster Woodruff (Paperback ed.), Dover Publications Inc., ISBN 0-486-21010-3
de la Cruz, Omar; Dzhafarov, Damir D.; Hall, Eric J. (2006), "Definitions of finiteness based on order properties" (PDF), Fundamenta Mathematicae, 189 (2): 155–172, doi:10.4064/fm189-2-5, MR 2214576
Herrlich, Horst (2006), Axiom of Choice, Lecture Notes in Math. 1876, Berlin: Springer-Verlag, ISBN 3-540-30989-6
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Labarre, Anthony E. Jr. (1968), Intermediate Mathematical Analysis, New York: Holt, Rinehart and Winston, LCCN 68019130
Lévy, Azriel (1958). "The independence of various definitions of finiteness" (PDF). Fundamenta Mathematicae. 46: 1–13. doi:10.4064/fm-46-1-1-13.
Rudin, Walter (1976), Principles Of Mathematical Analysis (3rd ed.), New York: McGraw-Hill, ISBN 0-07-054235-X
Suppes, Patrick (1972) [1960], Axiomatic Set Theory, Dover Books on Mathematics (Paperback ed.), Dover Publications Inc., ISBN 0-486-61630-4
Tarski, Alfred (1924). "Sur les ensembles finis" (PDF). Fundamenta Mathematicae. 6: 45–95. doi:10.4064/fm-6-1-45-95.
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Whitehead, Alfred North; Russell, Bertrand (February 2009) [1912]. Principia Mathematica. Vol. Two. Merchant Books. ISBN 978-1-60386-183-0.

बाहरी संबंध

Barile, Margherita. "Finite Set". MathWorld.

[1] Apostol (1974, p. 38)

[2] Cohn (1981, p. 7)

[3] Labarre (1968, p. 41)

[4] Rudin (1976, p. 25)

[5] "समस्या समाधान की कला". artofproblemsolving.com. Retrieved 2022-09-07.

[6] The equivalence of the standard numerical definition of finite sets to the Dedekind-finiteness of the power set of the power set was shown in 1912 by Whitehead & Russell 2009, p. 288. This Whitehead/Russell theorem is described in more modern language by Tarski 1924, pp. 73–74.

[7] Tarski 1924, pp. 48–58, demonstrated that his definition (which is also known as I-finite) is equivalent to Kuratowski's set-theoretical definition, which he then noted is equivalent to the standard numerical definition via the proof by Kuratowski 1920, pp. 130–131.

[8] Canada, A.; Drabek, P.; Fonda, A. (2005-09-02). हैंडबुक ऑफ डिफरेंशियल इक्वेशन: ऑर्डिनरी डिफरेंशियल इक्वेशन (in English). Elsevier. ISBN 9780080461083.

[9] The original paper by Kuratowski 1920 defined a set S to be finite when
P(S)∖{∅} = ⋂{X ∈ P(P(S)∖{∅}); (∀x∈S, {x}∈X) and (∀A,B∈X, A∪B∈X)}.
In other words, S is finite when the set of all non-empty subsets of S is equal to the intersection of all classes X which satisfy:
all elements of X are non-empty subsets of S,

the set {x} is an element of X for all x in S,

X is closed under pairwise unions.
Kuratowski showed that this is equivalent to the numerical definition of a finite set.

[10] ts of X are non-empty subsets of S,

[11] the set {x} is an element of X for all x in S,

[12] X is closed under pairwise unions.

[10] This list of 8 finiteness concepts is presented with this numbering scheme by both Howard & Rubin 1998, pp. 278–280, and Lévy 1958, pp. 2–3, although the details of the presentation of the definitions differ in some respects which do not affect the meanings of the concepts.

[11] Cruz, Dzhafarov & Hall (2006, p. 8)

[12] Lévy 1958 found counter-examples to each of the reverse implications in Mostowski models. Lévy attributes most of the results to earlier papers by Mostowski and Lindenbaum.

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@@ Line 72: / Line 72: @@
 विभिन्न गुण जो जेडएफसी सिद्धांत में सभी समुच्चयों के बीच परिमित समुच्चयों को एकल करते हैं, कमजोर प्रणालियों जैसे जेडएफ या अंतर्ज्ञानवादी समुच्चय सिद्धांतों में तार्किक रूप से असमान हो जाते हैं। साहित्य में दो परिभाषाएँ प्रमुखता से दिखाई देती हैं, एक [[रिचर्ड डेडेकिंड]] के कारण, दूसरी [[काज़िमिर्ज़ कुराटोस्की]] के कारण। (कुराटोवस्की की ऊपर इस्तेमाल की गई परिभाषा है।)
-एक समुच्चय एस को [[डेडेकिंड अनंत]] कहा जाता है यदि कोई अंतःक्षेपक, गैर-आक्षेपिक फलन <math>f:S \rightarrow S</math> मौजूद हो। ऐसा फलन S और S के उचित उपसमुच्चय के बीच एक आक्षेप प्रदर्शित करता है, अर्थात् एफ का प्रतिबिम्ब। एक डेडेकाइंड अनंत समुच्चय एस, एक फलन एफ, और एक अवयव एक्स '''दिया गया है''' जो एफ की छवि में नहीं है, हम एस के अलग-अलग अवयवों का एक अनंत अनुक्रम बना सकते हैं, अर्थात् <math>x,f(x),f(f(x)),...</math>. इसके विपरीत, अलग-अलग अवयवों से मिलकर S में एक अनुक्रम दिया गया है <math>x_1, x_2, x_3, ...</math>, हम एक फ़ंक्शन f को परिभाषित कर सकते हैं जैसे कि अनुक्रम में अवयवों पर <math>f(x_i) = x_{i+1}</math> और f अन्यथा पहचान कार्य की तरह व्यवहार करता है। इस प्रकार डेडेकाइंड अनंत समुच्चय में सबसमुच्चय होते हैं जो प्राकृतिक संख्याओं के साथ विशेष रूप से मेल खाते हैं। डेडेकाइंड परिमित स्वाभाविक रूप से इसका मतलब है कि प्रत्येक इंजेक्शन सेल्फ-मैप भी विशेषण है।
+एक समुच्चय एस को [[डेडेकिंड अनंत]] कहा जाता है यदि कोई अंतःक्षेपक, गैर-आक्षेपिक फलन <math>f:S \rightarrow S</math> मौजूद हो। ऐसा फलन S और S के उचित उपसमुच्चय के बीच एक आक्षेप प्रदर्शित करता है, अर्थात् एफ का प्रतिबिम्ब। एक डेडेकाइंड अनंत समुच्चय एस, एक फलन एफ, और एक अवयव एक्स दिया गया है जो एफ की छवि में नहीं है, हम एस के अलग-अलग अवयवों का एक अनंत अनुक्रम बना सकते हैं, अर्थात् <math>x,f(x),f(f(x)),...</math>  । इसके विपरीत, S में एक अनुक्रम दिया गया है जिसमें विशिष्ट अवयव <math>x_1, x_2, x_3, ...</math>शामिल हैं। हम एक  फलन f को परिभाषित कर सकते हैं जैसे कि अनुक्रम <math>f(x_i) = x_{i+1}</math> में अवयवों पर  और f अन्यथा पहचान फलन की तरह व्यवहार करता है। इस प्रकार डेडेकाइंड अनंत समुच्चय में सबसमुच्चय होते हैं जो प्राकृतिक संख्याओं के साथ विशेष रूप से मेल खाते हैं। डेडेकाइंड परिमित स्वाभाविक रूप से इसका मतलब है कि प्रत्येक अंतःक्षेपक स्व-नक्शा भी विशेषण है।
-{{anchor|Kuratowski finite}} Kuratowski परिमितता को निम्नानुसार परिभाषित किया गया है। किसी भी समुच्चय S को देखते हुए, संघ की द्वि-आधारी संक्रिया एक अर्ध-जाली की संरचना के साथ शक्ति समुच्चय P(S) प्रदान करती है। रिक्त समुच्चय और [[ सिंगलटन (गणित) ]] द्वारा उत्पन्न [[ अर्द्ध लेटेक्स ]] के लिए के (एस) लिखना, कॉल समुच्चय एस कुराटोस्की परिमित है यदि एस स्वयं के (एस) से संबंधित है।<ref>The original paper by {{harvnb|Kuratowski|1920}} defined a set ''S'' to be finite when
+कुराटोव्स्की परिमितता को निम्नानुसार परिभाषित किया गया है। किसी भी समुच्चय S को देखते हुए, संघ की द्वि-आधारी संक्रिया एक अर्ध-जाली की संरचना के साथ [[शक्ति समुच्चय]] P(S) प्रदान करती है। रिक्त समुच्चय और [[ सिंगलटन (गणित) ]] द्वारा उत्पन्न [[ अर्द्ध लेटेक्स | उप-अर्द्ध जाल]] के लिए के के(एस) लिखा जाता है, यदि S स्वयं के(एस) से संबंधित है, तो समुच्चय S कुराटोव्स्की को परिमित कहते हैं।<ref>The original paper by {{harvnb|Kuratowski|1920}} defined a set ''S'' to be finite when
 : ''P''(''S'')∖{∅} = ⋂{''X'' ∈ ''P''(''P''(''S'')∖{∅}); (∀''x''∈''S'', {''x''}∈''X'') and (∀''A'',''B''∈''X'', ''A''∪''B''∈''X'')}.
 In other words, ''S'' is finite when the set of all non-empty subsets of ''S'' is equal to the [[intersection (set theory)|intersection]] of all classes ''X'' which satisfy:
@@ Line 80: / Line 80: @@
 * the set {''x''} is an element of ''X'' for all ''x'' in ''S'',
 * ''X'' is closed under pairwise unions.
-Kuratowski showed that this is equivalent to the numerical definition of a finite set.</ref> सहज रूप से, के (एस) में एस के परिमित उपसमुच्चय होते हैं। महत्वपूर्ण रूप से, किसी को उत्पन्न करने के लिए प्रेरण, पुनरावर्तन या प्राकृतिक संख्याओं की परिभाषा की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि कोई भी के (एस) प्राप्त कर सकता है, बस सभी उप-का प्रतिच्छेदन लेकर। सेमीलेटिस जिसमें रिक्त समुच्चय और सिंगलटन होते हैं।
+Kuratowski showed that this is equivalent to the numerical definition of a finite set.</ref> सहज रूप से, के(एस) में एस के परिमित उपसमुच्चय होते हैं। महत्वपूर्ण रूप से, किसी को उत्पन्न करने के लिए प्रवर्तन, पुनरावर्तन या प्राकृतिक संख्याओं की परिभाषा की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि कोई रिक्त समुच्चय और सिंगलटन वाले सभी उप-अर्ध जाली के प्रतिच्छेदन को ले कर के(एस) प्राप्त कर सकता है।
-सेमिलैटिस और अमूर्त बीजगणित की अन्य धारणाओं से अपरिचित पाठक पूरी तरह से प्रारंभिक सूत्रीकरण विकल्प कर सकते हैं। Kuratowski परिमित का अर्थ है S, समुच्चय K(S) में स्थित है, जिसे निम्नानुसार बनाया गया है। P(S) के सभी उपसमुच्चय X के समुच्चय के लिए M इस प्रकार लिखिए कि:
+अर्ध जाली और अमूर्त बीजगणित की अन्य धारणाओं से अपरिचित पाठक पूरी तरह से प्रारंभिक सूत्रीकरण विकल्प कर सकते हैं। कुराटोव्स्की परिमित का अर्थ है S, समुच्चय K(S) में स्थित है, जिसे निम्नानुसार बनाया गया है। P(S) के सभी उपसमुच्चय X के समुच्चय के लिए M इस प्रकार लिखिए कि,
 * X में रिक्त समुच्चय है;
-* पी (एस) में प्रत्येक समुच्चय टी के लिए, यदि एक्स में टी होता है तो एक्स में किसी सिंगलटन के साथ टी का संघ भी होता है।
+* पी (एस) में प्रत्येक समुच्चय टी के लिए, यदि एक्स में टी होता है तो एक्स में किसी सिंगलटन के साथ टी का संयोजन भी शामिल है।
 तब K(S) को M के प्रतिच्छेदन के रूप में परिभाषित किया जा सकता है।
-ZF में, Kuratowski परिमित का तात्पर्य Dedekind परिमित से है, लेकिन इसके विपरीत नहीं। एक लोकप्रिय शैक्षणिक सूत्रीकरण की भाषा में, जब विकल्प का स्वयंसिद्ध बुरी तरह से विफल हो जाता है, तो किसी के पास मोज़े का एक अनंत परिवार हो सकता है, जिसके पास बहुत से जोड़े से अधिक में से एक जुर्राब चुनने का कोई तरीका नहीं होता है। इससे ऐसे मोज़े डेडेकाइंड का समुच्चय परिमित हो जाएगा: मोज़े का कोई अनंत अनुक्रम नहीं हो सकता है, क्योंकि इस तरह के अनुक्रम से अनुक्रम में पहला जुर्राब चुनकर असीम रूप से कई जोड़े के लिए एक जुर्राब चुनने की अनुमति होगी। हालांकि, जुराबों के एक ही समुच्चय के लिए कुराटोव्स्की परिमितता विफल हो जाएगी।
+जेडएफ में, कुराटोव्स्की परिमित का तात्पर्य डेडेकाइंड परिमित से है, लेकिन इसके विपरीत नहीं है। एक लोकप्रिय शैक्षणिक सूत्रीकरण के संदर्भ में, जब विकल्प का स्वयंसिद्ध बुरी तरह से विफल हो जाता है, तो किसी के पास मोज़े का एक अनंत परिवार हो सकता है, जिसके पास बहुत से जोड़े से अधिक में से एक जुर्राब चुनने का कोई तरीका नहीं होता है। इससे ऐसे मोज़े डेडेकाइंड का समुच्चय परिमित हो जाएगा: मोज़े का कोई अनंत अनुक्रम नहीं हो सकता है, क्योंकि इस तरह के अनुक्रम से अनुक्रम में पहला जुर्राब चुनकर असीम रूप से कई जोड़े के लिए एक जुर्राब चुनने की अनुमति होगी। हालांकि, जुराबों के एक ही समुच्चय के लिए कुराटोव्स्की परिमितता विफल हो जाएगी।
 === परिमितता की अन्य अवधारणाएँ ===

v t e समुच्चय सिद्धान्त
अवलोकन	सेट (गणित)
स्वयंसिद्ध	adjunction पसंद गणना योग्य आश्रित ग्लोबल निर्माण (v = l) निर्धारण एक्सटेंशनलिटी अनंत आकार की सीमा जोड़ी पावर सेट नियमितता संघ मार्टिन का स्वयंसिद्ध स्वयंसिद्ध स्कीमा प्रतिस्थापन विनिर्देश
संचालन	कार्तीय गुणन पूरक (यानी सेट अंतर) डे मॉर्गन के कानून असंतुष्ट संघ पहचान चौराहा सत्ता स्थापित सममित अंतर संघ
Concepts Methods	लगभग कार्डिनैलिटी कार्डिनल नंबर ( बड़ा) वर्ग रचनात्मक ब्रह्मांड सातत्य परिकल्पना विकर्ण तर्क तत्व क्रमित युग्म ट्यूपल परिवार फोर्सिंग एक-से-एक पत्राचार क्रमसूचक संख्या सेट-बिल्डर नोटेशन ट्रांसफिनाइट इंडक्शन वेन आरेख
सेट प्रकार	अनाकार काउंट करने योग्य खाली परिमित ( वंशानुगत रूप से) फ़िल्टर आधार सबबेस अल्ट्राफिल्टर फजी अनंत पुनरावर्ती सिंगलटन सबसेट⧼dot-separator⧽सुपरसेट सकर्मक बेशुमार यूनिवर्सल
सिद्धांतों	वैकल्पिक स्वयंसिद्ध भोला कैंटर का प्रमेय* Zermelo** सामान्य* प्रिंसिपिया मैथमेटिक '** नई नींव* Zermelo -fraenkel न्यूमैन से - बर्नेज़ - गोडेल* मोर्स -केली क्रिपे-प्लेटेक टार्स्की -ग्रोथेन्डीक
Paradoxes Problems	रसेल का विरोधाभास सुस्लिन की समस्या Burali-Forti विरोधाभास
सिद्धांतकार सेट	अब्राहम फ्रेंकेल बर्ट्रेंड रसेल अर्नस्ट ज़रमेलो जॉर्ज कैंटर जॉन वॉन न्यूमैन कर्ट गोडेल पॉल बर्नस पॉल कोहेन रिचर्ड डेडेकिंड थॉमस जेक थोरलफ स्कोलेम विलार्ड क्वीन लोरेंज हैलबिसेन

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Contents

परिभाषा और शब्दावली

मूल गुण

परिमितता के लिए आवश्यक और पर्याप्त शर्तें

मूलभूत मुद्दे

परिमितता की समुच्चय-सैद्धांतिक परिभाषाएं

परिमितता की अन्य अवधारणाएँ

यह भी देखें

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