¿No necesitamos el axioma de conjunto vacío en ZF?

Correcto. Es una omisión en la teoría de conjuntos de Zermelo-Fraenkel descrita en Wikipedia. Otras versiones tienen un axioma de conjunto vacío, pero parece ser un punto de controversia menor. (Consulte la discusión adjunta al artículo. Haga clic en la pestaña Hablar).

Incluso si se supone un universo no vacío en la lógica subyacente (FOL), debe definir formalmente el símbolo [math] \ emptyset [/ math] utilizado en el Axioma del Infinito. No es suficiente llamarlo informalmente “el conjunto vacío”.

Si asume un universo no vacío, puede probar la existencia de un conjunto [matemático] S [/ matemático] y un subconjunto vacío [matemático] e [/ matemático] de [matemático] S [/ matemático] utilizando la Especificación ( Comprensión). Luego, utilizando Extensionality, puede probar todos los conjuntos vacíos a la misma. Pero esto todavía no definiría formalmente el símbolo [math] \ emptyset [/ math] utilizado como una constante en el Axioma del Infinito. Eso requeriría otro axioma como en Zermelo-Fraenkel Set Theory en SEP. Pero incluso eso es un poco ondulado en mi opinión. Realmente necesitas algo como:

[matemáticas] \ forall x: x \ notin \ emptyset [/ math]

O el Axioma del Infinito debería modificarse a lo largo de las líneas de:

[matemáticas] \ existe X: \ exist \ emptyset: [\ emptyset \ in X \ land \ forall a: [a \ notin \ emptyset] \ cdots] [/ math]

o como se ha sugerido en otro foro:

[matemáticas] \ existe X: [\ exist \ emptyset: [\ emptyset \ in X \ land \ forall a: [a \ notin \ emptyset]] \ cdots] [/ math]

Los axiomas que comienzan con un cuantificador universal se satisfacen [por vacío] con un modelo vacío. Por lo tanto, cada conjunto interesante de axiomas necesita un axioma existencial. Una constante también funcionará, ya que se necesita algo en el modelo para interpretar la constante.

Amit dio la respuesta correcta, por lo que lo anterior es solo un comentario relevante.

ZF incluye el axioma del infinito, que postula la existencia de un conjunto infinito. Una vez que tenga al menos un conjunto, puede usar la comprensión para demostrar la existencia de un conjunto vacío.

More Interesting

¿Es posible expresar conjunción lógica y disyunción lógica solo con negación lógica y equivalencia lógica?

¿Puedes probar 1 + 1 = 2?

Cuando se redondea debido a cifras significativas, ¿el decimal o número final es impreciso o se considera "estimado"?

¿Es la notación algebraica o continental más popular entre los jugadores de ajedrez modernos que el método británico o descriptivo?

¿Qué es una explicación intuitiva de una fuerte inducción matemática?

Hay 8 libros de matemáticas, 6 libros de inglés y 9 libros de ensayos. ¿De cuántas maneras se pueden regalar uno o más libros a los estudiantes?

Matemáticas: en la serie Taylor de ln (1 + x), ¿cómo funciona la aproximación en este rango (-1 <x <0)?

Deje que [matemáticas] a_0 = 1 [/ matemáticas] y [matemáticas] a_n = a_ {n-1} (4- \ frac {2} {n}) [/ matemáticas], [matemáticas] n \ geq 1 [/ matemáticas ] ¿Cómo demuestras que [math] a_n [/ math] es un entero positivo?

Si una prueba matemática es paradójica, ¿eso indica un defecto en la prueba?

¿Qué se entiende por polos y ceros de una función de transferencia? ¿Cuál es el concepto real?

¿Cómo surgió pi en matemáticas? ¿Por qué 22/7 tiene tanta preferencia y no los otros números?

Cada persona en una fiesta se dio la mano con todos los demás exactamente una vez. Hubo 4950 apretones de manos. ¿Cuántas personas estaban en la fiesta?

¿Qué es un flujo compresible e incompresible? ¿Qué es una descripción física en lugar de matemática?

¿Qué significa 'indefinido' en matemáticas? ¿Dónde se usa a menudo?

¿Por qué los británicos llaman a las matemáticas 'matemáticas' y los estadounidenses lo llaman 'matemáticas'?