इस पोस्ट का उद्देश्य ओपी के अंतिम विकल्प के लिए तर्क देना है कि हमें एक बेहतर सूत्रीकरण की आवश्यकता है। या कम से कम, रॉस सबूत स्पष्ट कटौती नहीं है क्योंकि यह पहले लग सकता है, और निश्चित रूप से, प्रमाण इतना सहज नहीं है जो संभावना के सिद्धांत के लिए एक परिचय पाठ्यक्रम में होने के लिए एक अच्छी स्थिति में है। विरोधाभासी पहलुओं को समझने में दोनों को बहुत स्पष्टीकरण की आवश्यकता होती है, और एक बार उन बिंदुओं पर स्पष्ट स्पष्टीकरण दिया गया है जहां रॉस का प्रमाण बहुत जल्दी से गुजरता है, जिससे यह देखना मुश्किल होता है कि कौन सा स्वयंसिद्ध, प्रमेय, और अंतर्निहित व्याख्याएं जो कि प्रमाण पर निर्भर करती हैं।
इस पहलू से संबंधित यह Teun Koetsier के अंतिम शब्दों को पढ़ने के लिए बहुत ही मनोरंजक है "Didactiek oneindig veel pingpongballen से मिले?"
Als we nass oppassen dan wordt het 'विरोधाभास ए विंडो टू कन्फ्यूजन'।
अनूदित "यदि हम लापरवाह नहीं हैं तो यह 'विरोधाभास को भ्रम पैदा करने वाली एक खिड़की' बन जाता है"
नीचे "नियमित" तर्कों का विवरण दिया गया है, जो सुपरसेट पर चर्चा में पारित हो सकते हैं, और विशेष रूप से नियतात्मक रॉस-लिटिलवुड विरोधाभास। इस के बाद, जब हम यह सब चर्चा अलग सेट, एक दृश्य के संभाव्य रॉस-लितिल्वूद विरोधाभास के विशेष मामले के उपलब्ध कराने के रूप में दिया जाता अतिरिक्त तत्व है, जो तथापि supertasks साथ व्यापक सेटिंग में खो और भ्रामक मिलता है।
तीन नियतात्मक मामलों और सुपरसेट पर चर्चा
रॉस-लिटलवुड विरोधाभास कई अलग-अलग परिणामों को जानता है, जिस तरह से गेंदों को कलश से विस्थापित किया जाता है। इनकी जांच करने के लिए, चलो ठीक समस्या वर्णन का उपयोग करके किक करते हैं क्योंकि लिटिलवुड ने अपनी 1953 की पांडुलिपि में 5 वीं समस्या के रूप में वर्णित किया है
संस्करण 1 कलश में शेष गेंदों का सेट खाली है
रॉस-लिटलवुड विरोधाभास, या लिटिलवुड-रॉस विरोधाभास, पहली बार लिटिलवुड की 1953 की पांडुलिपि "गणितज्ञ के मिसकैलनी" में 5 वीं समस्या के रूप में सामने आए।
एक अनंत विरोधाभास। बॉल्स की संख्या 1, 2, ... (या गणितज्ञ के लिए खुद नंबर) को एक बॉक्स में निम्नानुसार रखा गया है। दोपहर 1 मिनट पर नंबर 1 से 10 तक डाल दिए जाते हैं, और नंबर 1 को निकाल लिया जाता है। दोपहर के १/२ मिनट से दोपहर ११ से २० तक नंबर लगाए जाते हैं और नंबर २ को निकाल लिया जाता है। दोपहर को बॉक्स में कितने हैं?
लिटिलवुड इस समस्या के बारे में कम है, लेकिन अंक के सेट के रूप में एक अच्छा प्रतिनिधित्व देता है:
P1+P2+...+P10−P1+P11+...+P20−P2+...
जिसके लिए यह आसानी से देखा जाता है कि यह 'अशक्त' है।
संस्करण 2 कलश में बची हुई गेंदों का आकार अनंत है
रॉस (1976) इस विरोधाभास में दो और संस्करण जोड़ता है। पहले हम पहले जोड़ को देखते हैं:
मान लीजिए कि हमारे पास असीम रूप से बड़ा कलश है और बॉल नंबर 1, नंबर 2, नंबर 3 और इसी तरह से लेबल वाली गेंदों का अनंत संग्रह है। इस प्रकार किए गए प्रयोग पर विचार करें: 1 मिनट से 12 बजे तक, 10 के माध्यम से गिने जाने वाले 1 गेंदों को कलश में रखा जाता है और 10 नंबर की गेंद को वापस ले लिया जाता है। (मान लें कि निकासी में कोई समय नहीं लगता है।) 12 मिनट से 12 बजे तक, 20 की संख्या में 11 गेंदों को कलश में रखा जाता है और गेंद संख्या 20 को वापस ले लिया जाता है। 14 बजकर 12 मिनट पर, 30 में से 21 नंबर वाली गेंदों को कलश में रखा जाता है और 30 नंबर की गेंद को वापस ले लिया जाता है। 18 मिनट से 12 बजे तक, और इसी तरह। ब्याज का सवाल है, 12 बजे कलश में कितनी गेंदें हैं?
स्पष्ट रूप से उत्तर अनंत है क्योंकि यह प्रक्रिया कलश में साथ सभी गेंदों को छोड़ देती है , जो असीम रूप से कई हैं।xmod10≠0
इससे पहले कि हम रॉस के दूसरे जोड़ पर आगे बढ़ें, जिसमें संभावनाएं शामिल थीं, हम दूसरे मामले में आगे बढ़ते हैं।
संस्करण 3 कलश में शेष गेंदों का सेट मनमाना आकार का एक परिमित सेट है
गेंदों को विस्थापित करने की प्रक्रिया के आधार पर कलश में दोपहर 12 बजे किसी भी संख्या में गेंद हो सकती है। इस भिन्नता को टेनिस बॉल समस्या के रूप में टाइमोकोज़्को और हेन्ले (1995) द्वारा वर्णित किया गया है।
टॉम एक बड़े बॉक्स में है, खुद को छोड़कर। जिम बॉक्स के बाहर अनंत संख्या में टेनिस बॉल (संख्या 1, 2, 3, ....) के साथ खड़ा है। जिम ने 1 और 2 गेंदों को बॉक्स में फेंका। टॉम एक टेनिस बॉल उठाता है और उसे फेंक देता है। अगला जिम 3 गेंदों में फेंकता है और 4. टॉम एक गेंद उठाता है और इसे बाहर फेंकता है। अगला जिम 5 गेंदों में फेंकता है और 6. टॉम एक गेंद उठाता है और इसे बाहर फेंकता है। जब तक जिम ने सभी गेंदों को फेंक नहीं दिया तब तक यह प्रक्रिया अनंत बार चलती है। एक बार फिर, हम आपको एक सीमित समय में अनंत कार्यों को पूरा करने के लिए कहते हैं। यहाँ सवाल है: टॉम के साथ बॉक्स में कितनी गेंदें होती हैं जब कार्रवाई होती है?
उत्तर कुछ परेशान करने वाला है: यह निर्भर करता है। प्रश्न का उत्तर देने के लिए पर्याप्त जानकारी नहीं दी गई है। इसमें अनंत संख्या में गेंदें बच सकती हैं, या कोई भी नहीं हो सकती है।
पाठ्यपुस्तक उदाहरण में वे दो मामलों के लिए तर्क देते हैं, या तो अनंत या परिमित (Tymoczko और हेन्ले, एक व्यायाम के रूप में मध्यवर्ती मामले को छोड़ देते हैं), हालांकि समस्या को कई जर्नल लेखों में आगे ले जाया जाता है जिसमें समस्या सामान्यीकृत होती है जैसे कि हम प्राप्त कर सकते हैं प्रक्रिया के आधार पर कोई संख्या।
विशेष रूप से दिलचस्प समस्या के दहनशील पहलुओं पर लेख हैं (जहां ध्यान केंद्रित है, हालांकि, अनन्तता के पहलुओं पर नहीं)। उदाहरण के लिए, हमारे द्वारा किसी भी समय संभव सेटों की संख्या गिनना। 2 गेंदों को जोड़ने और 1 प्रत्येक चरण को हटाने के मामले में परिणाम सरल हैं और n-th चरण में संभावित सेटों की संख्या n + 1-th साह संख्या है। उदाहरण के लिए, पहले चरण में 2 कब्जे {1}, {2}, 5 संभावनाएं {1,3} {1,4} {2,3} {2,4} और {3,4} दूसरे चरण में, 14 में तीसरे, चौथे में 42, वगैरह ( मर्लिन, स्प्रुग्नोली और वेरी 2002, द टेनिस बॉल समस्या ) देखें। इस परिणाम को गेंदों को जोड़ने और बदलने की विभिन्न संख्याओं के लिए सामान्यीकृत किया गया है, लेकिन अब इस पोस्ट के लिए बहुत दूर चला जाता है।
सुपरसेट की अवधारणा पर आधारित तर्क
संभाव्यता के सिद्धांत को प्राप्त करने से पहले, नियतात्मक मामलों और सुपरटेक को पूरा करने की संभावना के खिलाफ पहले से ही कई तर्क दिए जा सकते हैं। इसके अलावा, कोई यह सवाल कर सकता है कि क्या सेट थेरैटिक ट्रीटमेंट सुपरनैस्क के कीनेमेटिक प्रतिनिधित्व का एक वैध प्रतिनिधित्व है। मैं यह तर्क नहीं देना चाहता कि ये तर्क अच्छे हैं या बुरे। मैं उन्हें इस बात पर प्रकाश डालने के लिए उल्लेख करता हूं कि संभाव्य मामले को इन 'सुपरटैस्क'-तर्कों के साथ विपरीत किया जा सकता है और अतिरिक्त तत्वों से युक्त के रूप में देखा जा सकता है जिनका सुपरटेक से कोई लेना-देना नहीं है। संभाव्यता के मामले में एक अनूठा और अलग तत्व होता है (संभाव्यता के सिद्धांत के साथ तर्क) जो कि सुपरटेक के मामले के खिलाफ या बहस करने से न तो साबित होता है और न ही नकारा जाता है।
निरंतरता तर्क : ये तर्क अक्सर अधिक वैचारिक होते हैं। उदाहरण के लिए, इस विचार को समाप्त नहीं किया जा सकता है कि जैसे कि अक्सकल और यहोशू अपने उत्तरों में बहस करते हैं, और इन धारणाओं का एक स्पष्ट प्रदर्शन थॉमसन का चिराग है , जो रॉस लिटिलवुड के विरोधाभास के मामले में पूछने जैसा होगा, अंतिम हटा दिया गया था संख्या विषम या सम?
भौतिक तर्क: ऐसे तर्क भी मौजूद हैं जो गणितीय निर्माण को समस्या के भौतिक बोध के लिए प्रासंगिक होने के रूप में चुनौती देते हैं। हमारे पास किसी समस्या का कठोर गणितीय संधि हो सकती है, लेकिन एक सवाल यह है कि क्या वास्तव में यह कार्य के यंत्रवत निष्पादन पर असर डाल रहा है (सरलीकृत धारणाओं से परे जैसे भौतिक दुनिया की कुछ बाधाओं को गति सीमा या ऊर्जा / अंतरिक्ष आवश्यकताओं के रूप में तोड़ना) ।
एक तर्क यह हो सकता है कि सेट-थियेट्रिक सीमा एक गणितीय अवधारणा है जो जरूरी नहीं कि भौतिक वास्तविकता का वर्णन करती है
उदाहरण के लिए निम्नलिखित भिन्न समस्या पर विचार करें: कलश के अंदर एक गेंद होती है, जिसमें हम नहीं चलते हैं। प्रत्येक चरण हम गेंद पर पहले लिखी संख्या को मिटा देते हैं और उस पर एक नया, निचला, संख्या फिर से लिखते हैं। क्या अनंत कई चरणों के बाद कलश खाली हो जाएगा? इस मामले में यह सेट सिद्धांत की सीमा का उपयोग करने के लिए थोड़ा अधिक बेतुका लगता है, जो खाली सेट है। यह तर्क एक गणितीय तर्क के रूप में अच्छा है, लेकिन क्या यह समस्या की भौतिक प्रकृति का प्रतिनिधित्व करता है? यदि हम अमूर्त गणितीय तर्क (जो, शायद एक अलग समस्या के रूप में अधिक माना जाना चाहिए ) के कारण गेंदों को कलश से गायब होने की अनुमति देते हैं तो क्या हम पूरे कलश को गायब कर सकते हैं?
इसके अलावा, गेंदों का भेदभाव और उन्हें एक आदेश देने के लिए "अनफ़िज़िकल" लगता है (यह सेट के गणितीय उपचार के लिए प्रासंगिक है, लेकिन क्या कलश में गेंदें उन सेटों की तरह व्यवहार करती हैं?)। यदि हम प्रत्येक चरण में गेंदों को फेरबदल करेंगे (उदाहरण के लिए प्रत्येक चरण बेतरतीब ढंग से गेंद के ढेर के साथ एक गेंद को स्विच करें तो अनंत गेंदों के शेष ढेर से), इस प्रकार कलश या नंबर दर्ज करने के आधार पर नंबरिंग को भूल जाते हैं। शुरुआत से, फिर सेट थ्योरिटिक सीमा पर आधारित तर्कों का कोई मतलब नहीं है क्योंकि सेट अभिसरित नहीं होते हैं (कलश से एक गेंद छूटने के बाद कोई स्थिर समाधान नहीं होता है, यह फिर से लौट सकता है)।
कलश को भरने और खाली करने के शारीरिक कार्यों को करने के दृष्टिकोण से ऐसा लगता है कि यह बात नहीं होनी चाहिए कि हमारे पास गेंदों पर संख्याएं हैं या नहीं। यह सेट थ्योरिटिक तर्क को वास्तविक प्रक्रिया के बजाय अनंत सेट के बारे में गणितीय विचार की तरह अधिक बनाता है।
वैसे भी, यदि हम उपदेशात्मक उद्देश्यों के लिए इन अनंत विरोधाभासों के उपयोग पर जोर देते हैं, और इस प्रकार, हम संभाव्यता के सिद्धांत को प्राप्त करने से पहले, हमें सबसे अधिक संदेहपूर्ण / जिद्दी द्वारा स्वीकार किए जाने वाले (कुछ) सुपरक्यूट के एक स्वीकार्य विचार प्राप्त करने के लिए लड़ने की जरूरत है। विचारक, फिर ज़ेनो के विरोधाभास और ऑलिस और कोएटिसियर (1995) द्वारा वर्णित रॉस- लिटलवुड विरोधाभास और जल्द ही नीचे वर्णित के बीच पत्राचार का उपयोग करना दिलचस्प हो सकता है ।
अपने सादृश्य में अकिलीज़ कछुए को पकड़ने की कोशिश कर रहे हैं, जबकि दोनों उस तरह से लगाए गए झंडे को पार करते हैं, दूरी जैसे कि झंडे के साथ Achilles की दूरी। कछुए की दूरी झंडे, अर्थात् साथ । फिर दोपहर 12 बजे तक। कछुए और एच्लीस के झंडे में अंतर बढ़ रहा है । लेकिन, अंततः रात 12 बजे एलीटिक्स को छोड़कर कोई भी यह तर्क नहीं देगा कि वे अकिलिस और कछुए एक ही बिंदु पर पहुंच गए हैं और (इस प्रकार) उनके बीच में शून्य झंडे हैं।
F(n)=2−10logn
n10nF(n)=2F(10n)
संभाव्य मामला और यह समस्या के नए पहलुओं को कैसे जोड़ता है।
रॉस (उनकी पाठ्यपुस्तक में) द्वारा जोड़ा गया दूसरा संस्करण यादृच्छिक चयन के आधार पर गेंदों को हटाता है
आइए अब हम मान लेते हैं कि जब भी किसी गेंद को वापस लेना होता है, तो उस गेंद को उन लोगों के बीच में से यादृच्छिक रूप से चुना जाता है। यही है, मान लीजिए कि 1 मिनट से 12 बजे तक की गई गेंदों को 1 के माध्यम से 10 में से एक को कलश में रखा जाता है और एक गेंद को यादृच्छिक रूप से चुना जाता है और वापस ले लिया जाता है, और इसी तरह। इस मामले में, 12 बजे कलश में कितनी गेंदें हैं?
रॉस समाधान यह है कि कलश खाली होने की संभावना 1 है। हालांकि, जब रॉस का तर्क ध्वनि और कठोर लगता है, तो कोई भी आश्चर्यचकित हो सकता है कि इसके लिए किस तरह के स्वयंसिद्ध आवश्यक हैं और कौन से प्रयोग किए गए प्रमेयों को अंतर्निहित धारणाओं द्वारा तनाव में रखा जा सकता है जो कि उन स्वयंसिद्धों में स्थापित नहीं हो सकते हैं (उदाहरण के लिए पूर्व निर्धारित दोपहर की घटनाओं को संभावनाएं सौंपी जा सकती हैं)।
रॉस की गणना दो तत्वों के संयोजन में होती है जो एक गैर-खाली कलश की घटना को बहुत से उपसमूह / घटनाओं में विभाजित करता है और यह साबित करता है कि इन घटनाओं में से प्रत्येक के लिए संभावना शून्य है:
के लिए, , घटना है कि गेंद संख्या दोपहर 12 बजे कलश में है, हमारे पासFiiP(F1)=0
के लिए, , संभावना है कि कलश दोपहर 12 बजे तक खाली नहीं हैP(⋃∞1Fi)
P(⋃∞1Fi)≤∑∞1P(Fi)=0
रॉस-लिटिलवुड विरोधाभास का संभाव्य मामला, बिना सुपरसेट के बारे में तर्क के
विरोधाभास के सबसे नग्न रूप में, सुपरसेट के प्रदर्शन के साथ किसी भी समस्या से अलग करना, हम अनंत सेटों को घटाने की "सरल" समस्या के बारे में आश्चर्य कर सकते हैं। उदाहरण के लिए तीन संस्करण हमें मिलते हैं:
SaddedSremoved,1Sremoved,2Sremoved,3={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}+{10k with k∈N}={k with k∈N}={10k with k∈N}={k with k∈N}∖{a1,a2,a3,... with ai∈N}
और समस्या जैसे सेट घटाव तक कम हो ।Sadded−Sremoved,1=∅
कोई भी अनंत अनुक्रम, , एक (समान रूप से) संभव अनुक्रम है, जिसमें उस क्रम का वर्णन किया गया है जिसमें गेंदों को रॉस के एक संभाव्य बोध में हटाया जा सकता है -लुटवुड की समस्या। चलो इन अनंत अनुक्रमों को आरएल-अनुक्रम कहते हैं।SRL={ak without repetitions and ak<10k}
अब, सुपरसेट के बारे में विरोधाभासी तर्क के बिना अधिक सामान्य प्रश्न, आरएल अनुक्रमों के घनत्व के बारे में है जिसमें पूरे सेट शामिल नहीं हैं।N
समस्या का एक चित्रमय दृश्य।
नेस्टेड, भग्न, संरचना
इस उत्तर के संपादित संस्करण से पहले मैंने एक तर्क दिया था कि 'अनंत दृश्यों से कलश खाली करने वाले नक्शे ’के अस्तित्व का उपयोग किया गया था, जिसमें' नंबर 1 नहीं’ वाले अनंत दृश्यों को this खाली कर दिया।
यह एक वैध तर्क नहीं है। उदाहरण के लिए वर्गों के सेट के घनत्व के साथ तुलना करें। असीम रूप से कई वर्ग होते हैं (और इसमें संबंध और ) होते हैं, फिर भी वर्गों के सेट में में घनत्व शून्य होता है ।n↦n2n2↦nN
नीचे दी गई छवि एक बेहतर दृश्य बनाती है कि, प्रत्येक अतिरिक्त कदम के साथ, कलश में गेंद 1 की संभावना कम हो रही है (और हम अन्य सभी गेंदों के लिए एक ही तर्क कर सकते हैं)। भले ही सभी आरएल-अनुक्रमों (विस्थापित गेंदों के अनुक्रम) के उप-भाग की कार्डिनैलिटी सभी आरएल-अनुक्रमों की कार्डिनैलिटी के बराबर होती है (छवि एक प्रकार की भग्न संरचना प्रदर्शित करती है और पेड़ में इसकी बारह की कई प्रतियां शामिल हैं)।
नमूना स्थान की वृद्धि, पथों की संख्या
छवि पहले पांच चरणों के लिए सभी संभावित अहसास दिखाती है, टेनिस बॉल समस्या (टेनिस बॉल समस्या, प्रत्येक चरण: 2 हटाने 1 जोड़ें, के लिए योजना के साथ कम तेजी से बढ़ता है और प्रदर्शित करना आसान है)। फ़िरोज़ा और बैंगनी रेखाएं उन सभी संभावित रास्तों को प्रदर्शित करती हैं जो प्रकट हो सकते हैं (प्रत्येक चरण पर कल्पना करें कि हम आकार का पासा फेंकते हैं और इसके आधार पर हम पथों में से एक का चयन करते हैं, या परिणामों के आधार पर दूसरे शब्दों में कहते हैं। हम कलश में गेंदों में से एक को हटा देते हैं )।nn+1n+1n+1
संभव कलश रचनाओं (बक्सों) की संख्या n + 1-वें कैटलन संख्या रूप में बढ़ जाती है, और पथों की कुल संख्या में फैक्टरियल रूप में वृद्धि होती है। बॉल नंबर 1 के अंदर कलर्ड रचनाओं के मामले के लिए (रंगीन गहरे भूरे रंग के) और इन बॉक्स (बैंगनी) के लिए जाने वाले रास्ते, संख्याओं को समान रूप से प्रकट करता है, लेकिन इस बार यह n-th साह नंबर और फैक्टरियल।Cn+1(n+1)!n!
रास्तों का घनत्व जो गेंद अंदर छोड़ता हैn
तो, उन रास्तों के लिए जो अंदर बॉल नंबर 1 के साथ एक कलश ले जाते हैं, घनत्व और कम हो जाता है क्योंकि बड़ा हो जाता है। हालांकि ऐसे कई अहसास हैं जो बॉक्स में गेंद नंबर को खोजने के लिए नेतृत्व करते हैं , संभावना शून्य पर पहुंच जाती है (मैं तर्क दूंगा कि यह असंभव नहीं है, लेकिन लगभग निश्चित रूप से नहीं हो रहा है, और रॉस के तर्क में मुख्य चाल यह है कि गणनीय कई अशक्त घटनाओं का मिलन भी एक अशक्त घटना है)।(n)!(n+1)!nn
टेनिस बॉल समस्या में पहले पाँच चरणों के लिए रास्तों का उदाहरण (प्रत्येक चरण: 2 हटा 1 जोड़ें)
निश्चित रूप से खाली कलश के लिए रॉस के तर्क।
रॉस घटनाओं (नमूना अंतरिक्ष के सबसेट) को परिभाषित करता है, , एक गेंद गिने कि कदम पर कलश में है । (अपनी पाठ्यपुस्तक में वह वास्तव में सबस्क्रिप्ट छोड़ देता है और गेंद 1 के लिए तर्क देता है)।Einini
सबूत चरण 1)
रॉस अपने प्रस्ताव 6.1 का उपयोग करता है। घटनाओं के बढ़ते या घटते क्रमों के लिए (जैसे घटता ) के ।E1⊃E2⊃E3⊃E4⊃...
प्रस्ताव 6.1: यदि या तो घटनाओं का बढ़ता या घटता क्रम है, तो{En,n≥1}
limn→∞P(En)=P(limn→∞En)
इस प्रस्ताव का उपयोग करते हुए रॉस ने कहा कि रात 12 बजे गेंद देखने की संभावना (जो कि घटना ) के बराबर हैilimn→∞Ein
limn→∞P(Ein)
ऑलिस और कोएत्सिएर का तर्क है कि यह उन निहित धारणाओं में से एक है। सुपरटैस्क इसके बारहवें (तार्किक रूप से) का अर्थ यह नहीं है कि रात 12 बजे क्या होता है और समस्या के समाधान के लिए निहित धारणाएं बनानी पड़ती हैं, जो इस मामले में है कि हम कलश के अंदर गेंदों के सेट पर निरंतरता के सिद्धांत का उपयोग करके बता सकते हैं कि क्या होता है अनंत पर। एक (सेट-सैद्धांतिक) अनंत को सीमा एक विशेष मान है, तो अनंत पर हम होगा कि विशेष रूप से मूल्य (वहाँ कोई अचानक कूद हो सकता है)।
रॉस-लिटिलवुड विरोधाभास का एक दिलचस्प संस्करण तब होता है जब हम बेतरतीब ढंग से वापसी की गेंदें भी छोड़ देते हैं। इसमें अभिसरण नहीं होगा (जैसे थॉमसन का दीपक) और हम अनुक्रमों की सीमा को आसानी से परिभाषित नहीं कर सकते हैं (जो अब घट नहीं रहा है)।Ein
सबूत चरण 2)
सीमा की गणना की जाती है। यह एक सरल बीजीय कदम है।
limn→∞P(Ein)=∏k=i∞9k9k+1=0
प्रमाण चरण 3)
यह सभी के लिए तर्क दिया है कि चरण 1 और 2 काम करता है एक साधारण बयान सेi
"इसी तरह, हम है कि दिखा सकते हैं सभी के लिए "P(Fi)=0i
जहां घटना है कि गेंद है कलश से बाहर ले जाया गया है, जब हम 12 बजे तक पहुँच चुके हैंFii
हालांकि यह सच हो सकता है, हम उस उत्पाद की अभिव्यक्ति के बारे में सोच सकते हैं जिसका निचला सूचकांक अब अनंत तक जाता है:
limi→∞(limn→∞P(Ein))=limi→∞∏k=i∞9k9k+1=...?
मुझे इसके बारे में कहने के लिए इतना नहीं है कि मुझे उम्मीद है कि कोई मुझे समझा सकता है कि क्या यह काम करता है।
इस धारणा के बारे में बेहतर सहज उदाहरण प्राप्त करना भी अच्छा होगा कि घटते क्रम , जो कि प्रस्ताव 6.1 के लिए आवश्यक हैं, सभी नहीं कर सकते हैं। चरण संख्या सूचकांक के साथ शुरू करें, , 1 के बराबर होना। यह सूचकांक अनंत तक बढ़ रहा होना चाहिए (जो न केवल अनंत बनने वाले चरणों की संख्या है, बल्कि जिस गेंद को छोड़ना है उसका यादृच्छिक चयन अनंत हो जाता है और गेंदों की संख्या जिसके लिए हम सीमा का निरीक्षण करते हैं वह अनंत हो जाती है)। हालांकि इस तकनीकी से निपटा जा सकता है (और शायद पहले से ही अन्य उत्तरों में किया गया है, या तो स्पष्ट रूप से या स्पष्ट रूप से), एक गहन और सहज ज्ञान युक्त व्याख्या बहुत मददगार हो सकती है।Ein,Ein+1,Ein+2,...n
इस चरण 3 में यह बल्कि तकनीकी हो जाता है, जबकि रॉस इसके बारे में बहुत कम है। रॉस एक प्रायिकता स्थान के अस्तित्व को निर्धारित करता है (या कम से कम इसके बारे में स्पष्ट नहीं है) जिसमें हम इन ऑपरेशनों को अनंत पर लागू कर सकते हैं, ठीक उसी तरह जिस तरह हम परिमित उप-स्थानों में परिचालन को लागू कर सकते हैं।
एकवैल द्वारा उत्तर में एक निर्माण प्रदान करता है, जो इनासस्कू-तुलसीए के कारण विस्तार प्रमेय का उपयोग करता है , जिसके परिणामस्वरूप एक अनंत उत्पाद अंतरिक्ष जिसमें हम संभावित कर्नेल के अनंत उत्पाद द्वारा घटनाओं को व्यक्त कर सकते हैं , जिसके परिणामस्वरूप ।∑∞k=0Ωi⨂∞k=0AiP(Ei)P=0
हालाँकि यह सहज अर्थों में वर्तनी नहीं है। हम सहजता से कैसे दिखा सकते हैं कि घटना स्थान काम करता है? यह पूरक है, अशक्त सेट (और नंबर 1 नहीं है, जो अनन्त रूप से कई शून्य के साथ है, जैसे कि रॉस-लिटलवुड समस्या के समायोजित संस्करण में ऑलिस और कोएत्सियर द्वारा हल किया गया है) और यह एक संभावना स्थान है?Ei
प्रमाण चरण 4)
Boole की असमानता का उपयोग प्रमाण को अंतिम रूप देने के लिए किया जाता है।
P(⋃1∞Fi)≤∑1∞P(Fi)=0
असमानता उन घटनाओं के सेट के लिए सिद्ध होती है जो परिमित या अनंत गणना योग्य हैं। यह लिए सही है ।Fi
रॉस द्वारा किया गया यह प्रमाण एक विवश अर्थ में प्रमाण नहीं है। यह साबित करने के बजाय कि कल रात 12 बजे कलश खाली होने की संभावना लगभग 1 है , यह साबित कर रहा है कि कलश के लिए संभावना लगभग 0 है, जिस पर किसी भी गेंद को परिमित संख्या के साथ भरा जा सकता है।
अनुस्मरण
नियतात्मक रॉस-लिटिलवुड विरोधाभास में स्पष्ट रूप से खाली सेट शामिल है (यह इस तरह से शुरू हुआ है)। यह कम आश्चर्यचकित करता है कि संभाव्य संस्करण खाली सेट के साथ समाप्त होता है, और परिणाम (यह सच है या नहीं) गैर-संभाव्य आरएल संस्करणों के रूप में इतना अधिक विरोधाभासी नहीं है। एक दिलचस्प विचार प्रयोग आरएल समस्या का निम्नलिखित संस्करण है:
- एक कलश के साथ शुरू होने की कल्पना करें जो असीम रूप से कई गेंदों से भरा है, और इसके साथ यादृच्छिक रूप से गेंदों को छोड़ना शुरू करें। यदि यह समाप्त हो जाता है तो यह सुपरटेक, तार्किक रूप से कलश को खाली कर देना चाहिए। चूंकि, अगर यह खाली नहीं होता तो हम जारी रख सकते थे। (यह विचार प्रयोग, हालांकि, एक सुपरटेक की धारणा को फैलाता है और एक अस्पष्ट परिभाषित अंत है। क्या यह तब है जब कलश खाली है या जब हम 12 बजे तक पहुंचते हैं?)
रॉस के प्रमाण की तकनीक के बारे में कुछ असंतोषजनक है, या कम से कम कुछ बेहतर अंतर्ज्ञान और अन्य उदाहरणों के साथ स्पष्टीकरण की आवश्यकता हो सकती है ताकि सबूत की सुंदरता की पूरी तरह से सराहना करने में सक्षम हो। एक साथ 4 चरण एक तंत्र बनाते हैं जिसे सामान्यीकृत किया जा सकता है और संभवतः कई अन्य विरोधाभासों को उत्पन्न करने के लिए लागू किया जाता है (हालांकि मैंने कोशिश की है कि मैं सफल नहीं हुआ)।
हम ऐसा कोई प्रमेय उत्पन्न करने में सक्षम हो सकते हैं, जो किसी अन्य उपयुक्त नमूना स्थान के लिए हो, जो अनंत की ओर आकार में बढ़ जाता है (RL समस्या के नमूने स्थान में )। यदि हम घटनाओं के एक गणनीय सेट को परिभाषित कर सकते हैं जो एक सीमा 0 के साथ एक घटता क्रम है जैसा कि चरण बढ़ता है, तो घटना की संभावना उन घटनाओं के मिलन के शून्य हो जाती है जब हम अनंत तक पहुंचते हैं। यदि हम घटनाओं के संघ को पूरा स्थान बना सकते हैं (RL उदाहरण में खाली फूलदान को संघ में शामिल नहीं किया गया है जिसकी संभावना शून्य हो जाती है, तो कोई भी गंभीर विरोधाभास नहीं हुआ) तो हम एक और अधिक गंभीर विरोधाभास बना सकते हैं जो चुनौतियां हैं अंतरंग कटौती के साथ संयोजन में स्वयंसिद्धों की संगति।E i jcard(2N)Eijj
ऐसा ही एक उदाहरण (या बनाने का प्रयास) अनंत बार अक्सर ब्रेड को छोटे टुकड़ों में विभाजित करने के लिए होता है (गणितीय स्थितियों को पूरा करने के लिए हम कहते हैं कि हम केवल टुकड़ों में एक सकारात्मक परिमेय संख्या का आकार बनाते हैं)। इस उदाहरण के लिए हम घटनाओं को परिभाषित कर सकते हैं (स्टेप x पर हमारे पास आकार x का एक टुकड़ा है), जो कि घटते हुए क्रम हैं और घटनाओं की संभावना की सीमा शून्य हो जाती है (इसी तरह RL विरोधाभास के रूप में, घटते क्रम आगे और घटित होते हैं) आगे समय में, और वहाँ बिंदुवार है लेकिन समान और अभिसरण नहीं है)।
हमें यह निष्कर्ष निकालना होगा कि जब हम इस सुपरटेक को खत्म करते हैं कि रोटी गायब हो गई है । हम यहां अलग-अलग दिशाओं में जा सकते हैं। 1) हम कह सकते हैं कि समाधान खाली सेट है (हालांकि यह समाधान आरएल विरोधाभास की तुलना में बहुत कम सुखद है, क्योंकि खाली सेट नमूना स्थान का हिस्सा नहीं है) 2) हम कह सकते हैं कि असीम रूप से कई अपरिभाषित टुकड़े हैं जैसे कि असीम रूप से छोटे का आकार) 3) या शायद हमें निष्कर्ष निकालना होगा (रॉस के प्रमाण के प्रदर्शन और खाली होने के बाद) कि यह कोई सुपरटेक नहीं है जिसे पूरा किया जा सकता है? कि इस तरह के सुपरकैश को खत्म करने की धारणा बनाई जा सकती है, लेकिन जरूरी नहीं कि वह "अस्तित्व में" हो (एक प्रकार का रसेल विरोधाभास)।
लिटिलवुड के मिससेलेनी में छपी बेसिकोविच की एक उद्धरण:
"एक गणितज्ञ की प्रतिष्ठा उसके द्वारा दिए गए बुरे प्रमाणों की संख्या पर टिकी हुई है"।
ऑलिस, वी।, कोसेटियर, टी। (1995), इनफिनिटी II के कुछ विरोधाभासों पर , द ब्रिटिश जर्नल फॉर द फिलॉसफी ऑफ साइंस , पीपी 235-247।
Koetsier, टी (2012), Didactiek veel pingpongballen, oneindig मुलाकात Nieuw Archief voor Wiskunde , 5/13 nr4, पीपी। 258-261 ( डच मूल , अनुवाद संभव गूगल और अन्य तरीकों के माध्यम से है)
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