Además de la respuesta de David Joyce, que es bastante correcta, recuerde que los axiomas de la teoría de conjuntos de Zermelo-Fraenkel son realmente solo cadenas de símbolos. El axioma de la extensionalidad, al cual te refieres, dice que
[matemática] \ para todos A \ para todos B (\ para todos X (X \ en A \ iff X \ en B) \ implica A \ en B) [/ matemáticas]
Cuando nosotros, como humanos, leemos esto, lo interpretamos diciendo que “Dos conjuntos son iguales si tienen los mismos elementos”, pero eso se debe a la forma en que entendemos los “conjuntos”, no a la forma en que funciona la lógica formal subyacente. Todas las declaraciones en ZFC serían tan verdaderas si leemos el símbolo [math] \ en [/ math] como “eats” y el símbolo [math] = [/ math] como “me gusta”.
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Entonces, la razón por la que necesitamos el Axioma de la Extensionalidad es porque, de lo contrario, no habría ninguna relación entre los dos símbolos [matemática] \ en [/ matemática] y [matemática] = [/ matemática]. Puede interpretarlo, si lo desea, como una definición de igualdad de conjuntos, en términos de [math] \ in [/ math] -ness. Sin eso, la teoría de conjuntos probablemente sería un poco extraña.