Set Theory

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出版者:Springer
作者:Thomas Jech
出品人:
页数:769
译者:
出版时间:2006-4-28
价格:USD 219.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9783540440857
丛书系列:
图书标签:
  • 数学
  • 集合论
  • 数学基础
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  • 集合论
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  • 逻辑学
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  • 基数
  • 序数
  • 公理化集合论
  • 数学哲学
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具体描述

Set Theory has experienced a rapid development in recent years, with major advances in forcing, inner models, large cardinals and descriptive set theory. The present book covers each of these areas, giving the reader an understanding of the ideas involved. It can be used for introductory students and is broad and deep enough to bring the reader near the boundaries of current research. Students and researchers in the field will find the book invaluable both as a study material and as a desktop reference.

Set Theory: Exploring the Foundations of Mathematics This comprehensive volume delves into the intricate world of Set Theory, a cornerstone of modern mathematics. From its origins and fundamental axioms to its profound implications across various mathematical disciplines, this book offers an in-depth exploration of the building blocks of mathematical thought. We begin by tracing the historical development of set theory, examining the seminal contributions of mathematicians like Georg Cantor and the evolution of axiomatic systems designed to avoid the paradoxes that initially plagued the field. The foundational axioms, such as the Axiom of Extension, Axiom of Empty Set, Axiom of Pairing, Axiom of Union, Axiom of Power Set, Axiom of Choice, and the Axiom Schema of Replacement, are presented with clarity and rigorous proof. Each axiom is meticulously explained, not just in its abstract formulation, but also through illustrative examples that illuminate its role in constructing the universe of sets. A significant portion of the book is dedicated to the concept of cardinality. We explore the groundbreaking notion of transfinite numbers, demonstrating how sets can be compared not just in terms of their elements, but also in terms of their "size" even when infinite. The distinctions between countable and uncountable infinities are painstakingly detailed, with proofs and constructions showing the existence of sets with higher and higher transfinite cardinalities. The famous Continuum Hypothesis, its statement, and its complex relationship with the standard axioms of set theory are thoroughly discussed, including the pivotal work of Gödel and Cohen on its independence. The book further investigates the structure of the natural numbers within the framework of set theory. We demonstrate how the natural numbers can be constructed from the empty set, and how arithmetic operations can be defined and proven using set-theoretic principles. This foundational approach reveals the deep connections between set theory and the very definition of numbers we use daily. Order relations and well-ordering are also central themes. The concept of a well-ordered set is defined, and the Axiom of Choice is presented as a crucial tool for establishing the existence of well-orderings on arbitrary sets. The implications of well-ordering for the comparison of cardinalities are explored, providing a powerful mechanism for understanding the hierarchy of infinite sizes. Beyond these core concepts, Set Theory extends its reach to explore critical topics such as: Transfinite Induction and Recursion: The principles of proving statements about all ordinal numbers and defining functions on ordinals are explained with a focus on their utility in establishing mathematical truths about infinite structures. Ordinal Numbers: We meticulously build the hierarchy of ordinal numbers, showcasing their role in representing order types of well-ordered sets. Their arithmetic and properties are explored, revealing a rich mathematical structure. Constructible Sets (L): The theory of constructible sets, developed by Kurt Gödel, is presented as a significant model for set theory, demonstrating a universe of sets that satisfies the axioms and avoids certain pathological phenomena. The relationship between the constructible universe and the Continuum Hypothesis is also examined. Model Theory and Set Theory: The book introduces the fundamental ideas of model theory as they apply to set theory, including concepts like elementary embeddings and the construction of generic extensions of set-theoretic models. This provides insight into the relative consistency of various set-theoretic principles. Throughout the text, a strong emphasis is placed on clear exposition, logical rigor, and a wealth of illustrative examples. The aim is to equip readers with a deep and intuitive understanding of the foundational principles of mathematics. This volume serves as an indispensable resource for students and researchers in mathematics, logic, computer science, and philosophy, offering a thorough grounding in the theory that underpins so much of our mathematical knowledge. It is a journey into the very essence of mathematical existence and structure.

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目录信息

读后感

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用户评价

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当我拿起这本《集合论》,我内心涌起的,与其说是一种学习的冲动,不如说是一种对未知领域的好奇与探索。这本书的魅力在于,它并没有将集合论包装成一种高高在上、难以企及的学科,而是用一种非常接地气的方式,将它带到了我们面前。作者的语言,朴实而有力,没有华丽的辞藻,却字字珠玑,直击核心。 我特别被书中对“集合”这一基本概念的构建所吸引。从最简单的“事物堆积”到“由某个属性定义的全体”,作者层层递进,引导我逐步理解集合的本质。这种循序渐进的教学方式,让我这个曾经对数学充满畏惧的人,也敢于去挑战那些看似复杂的概念。 让我印象深刻的,是书中对于“映射”的讲解。它不仅仅是两个集合之间的对应关系,更是理解函数、关系以及其他许多数学概念的基石。作者用非常生动的例子,比如“老师与学生”的对应,“城市与人口”的对应,来解释单射、满射、双射等概念,让我轻松地掌握了这些抽象的定义。 而且,这本书还穿插了一些数学史的片段,让我了解了集合论是如何在历史的长河中发展起来的。当我读到一些著名的数学家,如康托尔、策梅洛等人的故事时,我仿佛看到了数学家们是如何在探索真理的道路上,克服重重困难,最终建立起这宏伟的理论体系。这种历史的厚重感,让我对集合论产生了由衷的敬意。

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当我开始阅读这本《集合论》时,我原本抱持着一种“学习新知识”的心态,但很快,这种心态就演变成了“沉迷于一种全新的思维方式”。这本书不仅仅是关于集合的定义和性质,它更像是一把钥匙,开启了我理解数学深层结构的另一扇门。我一直对逻辑学和哲学抱有浓厚的兴趣,而集合论恰恰是将这两者完美融合的学科。书中对于集合的公理化处理,让我看到了数学严谨性的极致,每一个定义、每一个定理都建立在坚实的基础之上,不容丝毫的含糊。 我尤其欣赏作者在讲解选择公理时所展现出的深度和广度。这个公理一直以来都备受争议,书中不仅详细阐述了它的内容,还深入探讨了它在数学中的重要性,以及不同数学流派对其的态度。这种客观而全面的介绍,让我能够独立思考,形成自己的见解,而不是被动接受。阅读过程中,我时髦地用上了书中提供的一些可视化工具,虽然是虚拟的,但它们极大地帮助我理解了那些高维度的集合空间和映射关系。 此外,这本书还让我对数学证明的艺术有了新的认识。作者在引导读者进行证明时,并非直接给出结果,而是鼓励我们去探索、去尝试,去发现证明的逻辑链条。这种“引导式”的学习方式,让我从一个被动的接受者,变成了一个主动的探索者。我不再害怕面对复杂的证明题,反而从中找到了乐趣。书中提出的那些思考题,更是激发了我更深层次的思考,它们常常将我带入思维的误区,然后又引导我找到出口,这种体验非常有成就感。

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我一直认为,一本好的数学书,不仅仅是传授知识,更是要点燃读者的学习热情。而这本《集合论》,恰恰做到了这一点。它没有一开始就抛出冷冰冰的定义和符号,而是以一种温和而引人入胜的方式,将我带入了集合论的世界。作者的语言,生动而富有启发性,像是在与一位老朋友聊天,分享他对数学的理解。 我特别喜欢书中关于“集合的表示法”的讲解。从列举法到描述法,再到各种符号的运用,作者层层递进,让我们能够用最适合的方式去描述和理解集合。这种对语言和符号的精妙运用,让我看到了数学的简洁与优美。 书中关于“集合的子集和真子集”的区分,也让我受益匪浅。作者用非常直观的比喻,比如“一个班级里的所有学生”和“这个班级里除了班长之外的所有学生”,来解释这两个概念的区别。这种形象的类比,让我对抽象的数学定义有了更深刻的理解。 而且,这本书还提供了大量的小测验和思考题,这些题目设计得非常巧妙,能够有效地检验我对知识点的掌握程度,并激发我进行更深入的思考。我常常会在这些题目上花费大量的时间,反复推敲,甚至会自己去设计类似的题目。这种主动的学习过程,让我对集合论的理解更加牢固。

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这本《集合论》所带来的,是一场思维的革命。它没有像某些教材那样,用枯燥的符号和公式来“轰炸”读者,而是以一种娓娓道来的方式,将集合论的魅力展现在我们面前。作者的写作风格,充满了一种哲学思辨的韵味,让我不仅仅是在学习数学,更是在思考数学的本质。 我特别欣赏书中对“集合的分类”的阐述。从有限集合到无限集合,再到不同“大小”的无限集合,作者用严谨的逻辑和巧妙的论证,让我们得以理解那些看似矛盾但却符合逻辑的结论。特别是关于集合的“势”这一概念的介绍,让我对不同类型的无限有了全新的认识。 书中对于“公理化方法”的介绍,也让我印象深刻。作者没有将公理视为神秘的预言,而是深入浅出地解释了它们是如何在解决数学难题的过程中应运而生,以及它们对于构建一个严谨的数学体系的重要性。这种对“why”的深入剖析,远比简单地记忆“what”更有价值。 此外,这本书还包含了一些非常有趣的“思想实验”。这些实验并非为了娱乐,而是为了引导读者去思考集合论中的一些核心问题。例如,关于“罗素悖论”的探讨,书中对其的讲解,既详细又深入,让我得以理解这个经典悖论的产生背景和其对集合论发展的影响。

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坦白说,在翻开这本书之前,我对集合论的认知基本上停留在高中数学课本上那些最基础的元素和韦恩图。而这本《集合论》,则像是一次深度的潜水,将我带入了数学海洋的未知领域。作者的写作风格非常独特,他不是那种一味追求严谨和形式化的学者,而是更注重数学思想的传递和逻辑的清晰。 我非常欣赏书中关于“无限集合”的深入剖析。从可数无限到不可数无限,作者通过一系列令人惊叹的例子和论证,让我们得以窥探数学中“无限”的奥秘。特别是对康托尔集合论的介绍,书中对“集合的基数”这一概念的阐述,让我对不同大小的“无限”有了直观的理解。那种“一个集合的子集比它本身还要多”的结论,初听之下难以置信,但书中详尽的证明过程,却让我不得不信服。 书中关于公理化集合论的介绍,也让我对数学的严谨性有了全新的认识。作者并没有简单地罗列那些抽象的公理,而是深入地探讨了每一条公理的意义、作用以及它们之间的相互关系。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我在理解这些公理时,不再感到困惑和茫然,反而体会到了数学逻辑的美妙。 而且,书中还包含了一些非常具有启发性的思考题,这些题目往往不是简单地考查对知识点的记忆,而是鼓励读者去探索、去发现。我常常会在这些题目上花费大量的时间,反复思考,甚至会画草稿、写笔记。这种主动的探索过程,让我对集合论有了更深层次的理解,也锻炼了我的逻辑思维能力。

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这本《集合论》的出现,对我而言,绝不仅仅是一本书,它更像是一位循循善诱的导师,带领我一步步走进数学的殿堂。我一直认为,真正伟大的数学著作,能够赋予读者一种全新的视角,而这本书正是如此。它没有一开始就用晦涩的数学语言“吓唬”读者,而是从最基础、最直观的概念讲起,比如“物体的集合”、“概念的集合”,这种从具象到抽象的过渡,做得非常自然流畅。 我特别喜欢书中关于集合的刻画方式,作者通过不同的角度,例如“性质”和“元素”来定义集合,这种多维度的讲解,让我能够从不同的侧面去理解同一个概念,从而加深印象。当我读到书中关于集合的等价性和包含关系时,我感觉自己仿佛在玩一场逻辑的拼图游戏,每一个小小的定义都像一块拼图,而最终组合起来,就是一幅完整的数学图景。 让我印象深刻的是,书中对集合论发展历史的梳理,它不仅仅是罗列事实,而是将每一个重要的数学家、每一次重要的突破,都巧妙地融入到集合论的体系构建中。这让我感受到了数学的“人情味”,它不是冰冷的符号,而是人类智慧的闪光。特别是关于布尔巴基学派对集合论的贡献,书中对其的阐述,让我对现代数学的组织结构有了更深刻的认识。 此外,这本书在讲解一些复杂概念时,会非常巧妙地运用图示和类比。例如,在解释集合的划分时,书中用了“一个大饼被切成若干块”的比喻,这种生动的形象,让我在脑海中迅速建立起了清晰的图像,从而更好地理解抽象的数学定义。我甚至会主动去绘制一些类似的图示,来帮助自己消化和理解。

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拿到这本《集合论》的时候,我抱持着一种“既然要学,就彻底弄懂”的心态。而这本书,无疑满足了我所有的期待,甚至超出了我的想象。它不仅仅是一本知识的载体,更像是一扇窗户,让我得以窥见数学世界的宏伟蓝图。作者的语言,严谨而不失亲和力,像一位经验丰富的向导,带领我在集合论的迷宫中穿行。 我尤其被书中关于“集合的构造”的描述所打动。从最基础的元素组合,到更复杂的集合运算,作者层层递进,让我清晰地理解了如何从简单的对象构建出复杂的数学结构。这种“由简入繁”的学习路径,极大地降低了学习门槛,让我能够更专注于理解核心概念。 书中关于“集合的等价性”的讲解,让我对数学中的“同构”和“映射”有了更深刻的理解。作者用生动形象的比喻,比如“将绳子编织成不同形状但长度相同的项链”,来解释集合之间可以存在一种“一对一”的对应关系,这种联系,让我对数学的抽象美有了更深的感悟。 而且,这本书还提供了大量的练习题,这些题目设计得非常巧妙,既有巩固基础的,也有挑战思维的。我常常会在这些题目上花费大量的时间,反复推敲,甚至会和同学讨论。这种互动式的学习过程,让我对集合论的掌握更加牢固,也激发了我进一步探索的兴趣。

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说实话,最初拿到这本《集合论》,我内心是有些忐忑的。毕竟,集合论在很多人的印象中都是枯燥乏味的代名词,充满了抽象的概念和复杂的符号。然而,当我翻开第一页,所有的顾虑都烟消云散了。这本书给我的感觉,更像是一场精妙的数学“侦探故事”。作者以一种引人入胜的方式,层层剥茧,将集合论的核心思想展现在我们面前。 我非常赞赏书中对于“无穷”这一概念的探讨。从可数无穷到不可数无穷,作者用生动的例子和清晰的论证,让我们对这个曾经遥不可及的概念有了切实的认识。特别是关于康托尔的对角线证明,书中对这一经典证明的解读,简直堪称完美。它不仅解释了证明的过程,更揭示了其背后的深刻哲学含义,让我对数学的想象力产生了由衷的敬畏。 书中关于集合论公理体系的讲解,也让我印象深刻。不同于其他教材的生硬罗列,作者将这些公理的提出背景、它们之间的相互关系,以及它们所解决的问题,都进行了详细的介绍。这让我明白,这些公理并非凭空而生,而是数学家们在解决实际问题过程中逐步形成的共识。这种“知其所以然”的学习过程,让我对集合论的理解更加牢固。 而且,书中还提供了一些很有意思的应用案例,虽然篇幅不长,但足以让我看到集合论在计算机科学、逻辑学等领域的广泛应用。这让我意识到,学习集合论并非仅仅是为了满足学术上的好奇心,它还是一门具有强大实用价值的学科。我迫不及待地想将这些知识应用到我自己的项目中去。

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这本《集合论》的出现,简直就像在我的数学学习生涯中注入了一股清流,让我得以从那些繁杂、琐碎的证明和计算中抽身,真正去理解数学的基石究竟是什么。在此之前,我一直认为数学就是堆砌公式,然后套入数据得到答案,直到我翻开这本书,才意识到自己是多么肤浅。它没有像某些教材那样,上来就抛出冷冰冰的定义和公理,而是循序渐进,从直观的例子入手,比如苹果的集合、学生的集合,甚至是我们大脑中的念头,都化为生动的集合概念。这种“润物细无声”的引导方式,让我不再对抽象的概念望而却步,反而激发了我深入探索的欲望。 我特别喜欢书中关于集合运算的部分,像是并集、交集、差集,还有那令人着迷的补集。它们不仅仅是符号的游戏,而是蕴含着深刻的逻辑关系。读到集合的幂集时,我仿佛打开了新世界的大门,一个集合可以衍生出如此多样的子集组合,这让我对“无限”这个概念有了全新的认识。作者的语言风格非常亲切,不像某些翻译过来的著作,读起来拗口难懂。他善于用类比和故事来解释抽象的概念,比如在讲到空集时,他会用“一个什么都没有的口袋”来形容,这种通俗易懂的比喻,让我瞬间就能把握住核心思想。 而且,这本书的排版也非常考究,清晰的章节划分,醒目的标题,以及恰到好处的插图,都为阅读体验加分不少。那些公式和定理的呈现方式,既严谨又不失美感,让人赏心悦目。我常常会花上很长时间,仅仅是去欣赏那些精美的排版,然后沉浸在数学的逻辑之美中。更重要的是,书中穿插的一些历史典故和数学家的轶事,让我感受到了集合论这门学科的生命力,它不是凭空产生的,而是经过一代代数学家艰辛探索的结晶。

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在我翻阅这本《集合论》之前,我对这个领域的认知,大多来自于零散的片段和概念。而这本书,则像是一位技艺精湛的建筑师,为我描绘了一幅完整的集合论蓝图。作者的写作风格,充满了理性与感性的交织,既有严谨的逻辑推理,又不乏对数学思想的深邃洞察。 我印象最深刻的是书中关于“无限的层次”的探讨。从可数无限到不可数无限,再到更高阶的超穷基数,作者用极其清晰的论证,让我们得以理解数学中“无限”并非一个单一的概念,而是存在着不同的“大小”和“层级”。这种对无限的精妙划分,让我对数学的想象力产生了由衷的敬畏。 书中关于“集合论公理系统”的介绍,也让我受益匪浅。作者并没有将这些公理视为冰冷的规则,而是深入地阐述了它们出现的历史背景、解决的问题以及它们在整个集合论体系中的地位。这种“溯本追源”的讲解方式,让我不再觉得这些公理是神秘莫测的,反而体会到了它们作为数学基石的必要性和重要性。 此外,书中还包含了一些非常富有启发性的思想实验和哲学思考。例如,关于“集合的定义”和“数学对象的存在性”的讨论,都引导我进行更深层次的思考。这本书不仅仅教会了我集合论的知识,更重要的是,它教会了我如何去“思考数学”。

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抱着字典,还是得依赖老师的讲义和别的书...

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只看了前几章。极端精简的典范...

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