Czy oznacza, że?


20

Czy to możliwe, że a liczność jest taka sama jak liczność ? Czy też oznacza, że i muszą mieć różne liczności?P N P PN P P N PPNPPNPPNPPNP


najwyraźniej istnieje sens, że bardziej złożone języki są liczniejsze niż mniej złożone, ale wydaje się, że nie jest to zbyt wiele studiowane. zamiast tego istnieją np. twierdzenia dotyczące hierarchii czasu i przestrzeni ....
dniu

Odpowiedzi:


70

Wiadomo, że P NP R, gdzie R jest zbiorem języków rekurencyjnych. Ponieważ R jest policzalny, a P jest nieskończony (np. Języki dla są w P), otrzymujemy, że P i NP są policzalne.{ n } n N{n}nN


Jak zdefiniowane jest R?
saadtaame

Jest to zestaw wszystkich języków akceptowanych przez programy C.
Yuval Filmus

7
Najpierw poprawię definicję: jest zbiorem wszystkich języków akceptowanych przez programy C, które zawsze się zatrzymują . Nie potrzebujemy bardziej formalnej definicji, ponieważ programy C są łańcuchami nad skończonym alfabetem, a jest ich tylko sporo. Teoria rekurencji opiera się na tym spostrzeżeniu, że programy mogą być określone w sposób ostateczny (jako liczby), a zatem mogą być podawane jako dane wejściowe do innych programów. R
Yuval Filmus

1
Policzalny iloczyn zbiorów policzalnych jest policzalny tylko wtedy, gdy wszystkie, ale ostatecznie wiele z nich jest singletonami, lub jeśli przynajmniej jeden z nich jest pusty. Sugeruję, abyś zadał dalsze pytania dotyczące liczności na mat.stackexchange, gdzie należą.
Yuval Filmus

1
@ernab Podzbiór policzalnego podzbioru jest albo skończony, albo policzalny.
Yuval Filmus

1

Jeśli martwisz się rozmiarem dwóch zbiorów P i NP, rozmiar obu tych zbiorów jest nieskończony i równy.

Jeśli te dwa zestawy są równe, to ich rozmiar również jest równy. Jeśli nie są one równe, ponieważ są policzalne, ich liczność jest równa liczności liczb naturalnych i jest równa.

W obu przypadkach ich liczność jest równa.


3
Cantor wymyślił sposób porównywania wielkości nieskończonych zbiorów już w XIX wieku.
Yuval Filmus

Czy zatem liczebność liczb naturalnych jest większa niż liczebność nawet liczb naturalnych?
orezvani,

1
Nie, mają tę samą liczność. Możesz sprawdzić dowolną książkę na temat teorii mnogości (lub Wikipedii) pod kątem wymaganych definicji. Mówi się, że dwa zestawy mają tę samą liczność, jeśli występuje między nimi zderzenie. Zestaw mówi się, że co najwyżej liczność jeśli istnieje iniekcja z do . Przy założeniu aksjomatu wyboru, na każde dwa zbiory i albo ma co najwyżej liczebność albo odwrotnie. Mówimy, że ma liczność mniejszą niż jeśli ma co najwyżej licznośćB A B A B A B A B B BABABABABABBale nie takie same jak liczność . B
Yuval Filmus

P i NP są policzalne, więc każdy element został zmapowany na liczbę naturalną, prawda?
orezvani,

Racja, P i NP mają tę samą liczność co zbiór liczb naturalnych.
Yuval Filmus

0

Zajmuję się głównie matematyką i mam tylko niewielką wiedzę na temat tego rodzaju problemów. Jednak teoria mnogości jest jednym z moich ulubionych obszarów badań i wydaje się, że jest to pytanie teorii mnogości.

Tak więc, na początek, zarówno P, jak i NP są w nieskończoność nieskończoność, jak inni wskazywali wcześniej. Nie ma więc sensu dalsze omawianie liczności P i NP.

Jednak ogólnie:

Nierówność zestawu nie informuje o wielkości zestawu. Weźmy na przykład i . , ale. Weź również pod uwagę i . i.A={1,2,3}B={4,5,6}AB|A|=|B|C={1,2,3}D={4,5}CD|C||D|

Jednak z definicji ustawiona równość informuje nas o liczności. Jeśli , to. Rozważmy przypadek i . i.| A | = | B | A = { 1 , 2 , 3 }A=B|A|=|B|A={1,2,3}A = B | A | = | B |B={1,2,3}A=B|A|=|B|

Jeśli dwa zestawy są w nieskończoność nieskończone, to mają tę samą liczność. Zarówno P, jak i NP są w nieskończoność nieskończone, więc prawie to podsumowuje.


7
Re „zarówno P, jak i NP są w nieskończoność nieskończone, jak zauważyli wcześniej inni. Dlatego sensowne jest omawianie liczności P i NP.”: Nie zgadzam się. Ponieważ oba są w nieskończoność nieskończone, nie ma nic więcej do powiedzenia na temat ich liczności.

@DavidEppstein, po zastanowieniu masz rację. Zmienię swoją odpowiedź, aby to naprawić. Zostawię jednak ogólną dyskusję na temat liczności (wspominając o liczności zbiorów, które są nieskończenie wiele).

szczegółem, którego tutaj brakuje, w odniesieniu do przykładu z i jest . B P N PABPNP
jmite
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.