2006/10/18

本句為假

到目前為止收集到三個相當類似(或許等價)的證明:

  • Halting problem(停機問題):假設存在一程式 H 能判定(decide)程式是否會終止。建造另一個程式 H' 呼叫 H 處理輸入,若 H 的結果是「會終止」則進入無窮迴圈,否則終止。將 H' 當作 H' 的輸入,若 (i) H 稱 H' 會終止,則 H' 不會終止;(ii) H 稱 H' 不會終止,則 H' 會終止 ─ 矛盾。故 H 不存在。
  • 宇集(universal set)不存在:假設宇集 U 存在。令集合 A = {x | x \in U, x \not\in x}。考慮 A 是否屬於 A:(i) A \in A,則由 A 之定義知 A \not\in A;(ii) A \not\in A,則由 A 之定義知 A \in A ─ 矛盾。故 U 不存在。
  • S 和 P(S)(power set of S)的基數(cardinality)不相等:假設存在 f 將 S 一對一且 onto 地映射至 P(S)。令集合 A = {x | x \in S, x \not\in f(x)},顯然 A \subset S,從而 A \in P(S),故唯一存在 x \in S 使 f(x) = A。考慮 x 是否屬於 A:(i) x \in A,則 x \not\in f(x) = A;(ii) x \not\in A,則 x \in f(x) = A ─ 矛盾。故 f 不存在,即 S 和 P(S) 的基數不相等。
研究其中的共通結構,或許能更了解 Gödel 不完備定理和 self-reference 的意義。

有了矩陣操作與 R^n 當具體例子,讀線性代數的泛化定理輕鬆許多,如 dimension、nullity、rank、linear transformation 與相關定理,用矩陣當實例便再直覺不過。例如 dimension theorem "nullity(T) + rank(T) = dim(V) where T: V -> W",從矩陣的 reduced row echlon form 來看就相當直覺。直覺到讓人有點怕,不得不說 Prof. Strang 的教學大成功 XD。當然,在此同時也得小心陷入具體世界而遠離形而上的抽象形式。至於 Baby Rudin…再努力硬磨吧 XD。

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最近網路不太穩?

Blogger Thundermyth O.10/18/2006 5:22 pm 說:

嗯…

最近blogger網路不太穩…

 
Blogger yen310/19/2006 1:50 am 說:

三個問題剛好看過兩個,停機問題似乎是離散問題,可惜的是,老師那時候只是說說翻譯就帶過了,甚為可惜

 
Blogger Josh Ko10/19/2006 1:54 am 說:

Halting problem 是計算理論的經典問題啊 XD。(中文翻譯「停機問題」的「機」就是 Turing Machine。)

 

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