1. 概述
Zermelo-Fraenkel 集合论 (或简称 ZF 集合论) 是一种基于 一阶逻辑 的 集合论公理系统, 它包含了一套 公理. 现如今它是作为主流数学最重要的基础之一.
2. 公理
将一切元素理解为集合
2.1. 外延公理
公理 1 (外延公理)
注记 2 (外延公理)
2.2. 空集公理
公理 3 (空集公理)
注记 4 (空集公理)
2.3. 配对公理
公理 5 (配对公理)
注记 6 (配对公理)
- 由 外延公理, 集合
是唯一的. -元组 亦可利用 配对公理 定义, 例如 , 由此可定义 Cartesian 积 为: X \times Y \coloneqq \Set{ (x, y) : x \in X, y \in Y }
2.4. 分离公理
公理 7 (分离公理模式)
2.5. 并集公理
公理 8 (并集公理)
注记 9 (并集公理)
2.6. 幂集公理
公理 10 (幂集公理)
注记 11 (幂集公理)
2.7. 无穷公理
公理 12 (无穷公理)
在 Zermelo-Fraenkel 集合论 中, 无限集 是存在的, 即:
注记 13 (无穷公理)
该公理可以类比 Peano 公理, 将 ”
视为 ”, 再将 视为 ” 的后继数 ”, 例如视 的后继数是 , 而 的后继数则是 , 不断如此递归下去则有:
2.8. 替换公理
公理 14 (替换公理模式)
2.9. 正则公理
公理 15 (正则公理)
注记 16 (正则公理)
- 该公理偶尔亦被称为 良基公理 或 基础公理.
- 它包含以下两个重要的推论, 利用它们我们可以构建起 集合 的层垒谱系, 例如 Grothendieck 宇宙.
推论 17 (不存在以自身为元素的集合)
证明 18 (不存在以自身为元素的集合)
推论 19 (不存在无限递降的集合列)
证明 20 (不存在无限递降的集合列)
4. 相关概念
5. 术语翻译
| 中文 | 英文 |
|---|---|
| Zermelo-Fraenkel 集合论 | Zermelo-Fraenkel set theory |