mercoledì 15 luglio 2009

Su un particolare insieme numerico - altri numeri

“Vai, ho capito, dato che ora abbiamo a disposizione un numero, possiamo costruirne altri secondo la tua regola, così:”.

{∅|∅}, {∅|0}, {0|∅}, {0|0}.

“Uhm, siamo sicuri che siano numeri?”.

“Eh?”.

“Secondo la definizione, dovresti verificare che nessun elemento dell'insieme di sinistra sia maggiore o uguale di qualche elemento dell'insieme di destra”.

“Ah. Ehm, non possiamo usare quelle meravigliose proprietà dell'insieme vuoto?”.

“Dipende. Vediamo un po': il primo dei tuoi numeri l'abbiamo già visto, è lo zero”.

“Sì, l'ho scritto solo per completezza, quelli nuovi sono quelli dopo”.

“Ok. Prendiamo allora {∅|0}. È un numero? Vale la definizione?”.

“Mi pare proprio di sì: secondo quanto hai detto tu, nell'insieme di sinistra non ci sono elementi maggiori o uguali di qualche elemento dell'insieme di destra. In effetti, non ci sono proprio elementi”.

“Ottimo. Hai dimostrato una proprietà generale: qualunque sia x, {∅|x} è un numero”.

“Giusto”.

“Ora prendi {0|∅}. È un numero?”.

“Uhm, qui nell'insieme di sinistra c'è effettivamente un numero. No, un momento, forse ho sbagliato qualcosa: l'insieme di sinistra non è un insieme!”.

“Sì, hai ragione, avresti dovuto scrivere {{0}|∅}; questo è il motivo per cui usiamo la barra verticale invece della virgola per dividere i due insiemi di sinistra e di destra: tutto ciò che sta da una parte o dall'altra della barra è da considerarsi un insieme. Insomma, invece di scrivere {{x1,x2,x3,...},{y1,y2,y3,...}} scriviamo {x1,x2,x3,...|y1,y2,y3,...}”.

“Ah, ok. Sì, effettivamente semplifica un po'”.

“Bene. Allora, prova a vedere se {0|∅} è un numero”.

“Allora, nell'insieme di sinistra questa volte c'è un numero, è 0. Però è vero che 0 non è maggiore o uguale di qualche elemento dell'insieme di destra: l'insieme di destra è vuoto”.

“Perfetto. Anche in questo caso, hai dimostrato un caso generale: qualunque sia x, {x|∅} è un numero”.

“Rimane {0|0}. Uhm, è vero che 0 (l'unico elemento dell'insieme di sinistra), non è maggiore o uguale di 0 (l'unico elemento dell'insieme di destra)? Boh, mi pare di no, 0 è uguale a 0”.

“Ecco, in questo caso dovremmo sapere cosa significa essere maggiore o uguale”.

“Non lo sappiamo?”.

“Eh, no. Finora non abbiamo dato la definizione, e dato che questi numeri sono del tutto nuovi, e stiamo partendo da zero (anzi, stiamo partendo da ∅), dobbiamo definire tutto, anche l'ordinamento”.

“Uh, ho paura che non sarà una cosa semplice”.

“Sì, effettivamente la definizione è un po' arzigogolata. Ma è fatta in modo tale da sfruttare ancora una volta le proprietà dell'insieme vuoto. La vediamo la prossima volta”.

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