§6. 集论与逻辑对相

本文第一章关于逻辑系统的理论借用了集论的一些因素,而集论又是几何学的基础。传统的集论显然不能容纳非逻辑系统,因此有必要重新认识集论。

集论作为基础理论已经发展有年而且日益深化。不过有趣之处在于,集的定义至今仍然模糊不清。一个传统的定义是:集是满足基本条件P(x)的事物x的全体,即

                                   (2-23)

但逻辑学家发现此定义包含佯谬。

这里不妨首先指出,实际上,集是不可定义的,因为集根本不是概念。传统集定义都用到“事物”概念,而逻辑上看,“事物”已经是集了。表达式(223)以变量x表达“事物”,而变量x的定义域则不折不扣是一个集。这样看来,传统集定义(223)实际上是用集去定义某个子集,因为条件P(x)恰是从集{x}之中抽取某个子集的条件。从而作为集的定义,(223)式是无效的。至于用公理系统去取代集定义,则更是不可思议。集尚未存,何来理?

如果拿传统集定义与逻辑学对概念的处理相比较,就会发现,把概念分解为外延与内涵两部份的作法实在要高明得多。

为了说明问题,先采用集的古典定义,即集S为:

        .                          (2-24)

这里要指出的是,元素之间隐含着运算,也就是说此式与下式等价:

           (2-25)

此式也说明集的元素与元素之间是以逻辑和相关联的。将(225)与外延律(11)比较,可发现相同之处。因此仿照内涵律(12)立即可写出:

         (2-26)

由于S名为“集”,故可命名“散”。又由于abc等名为“素”,故可命名a*b*c*等为“朴”。“朴”与“散”源出老子道德经:“朴散成器”,“见素抱朴。于是可知,对于每一集,必有一散与之相应;对于每一元素,必有一朴与之相应。逻辑上看,集相应于概念的外延而散相应于概念的内涵。外延和内涵都不是概念,因此集根本不是一个概念。若用变量x表示,则(225)和(226)可以写成更普遍的形式:

这里的s称为逻辑对相,与概念相应。逻辑对相与概念的不同之处在于:

A。概念的外延相当于离散集,而集则不限于离散的。

B。概念应用于识别,相当于去确定一个元素或子集属于哪一个集。而集论在应用上则是相反,常对某集用限定条件去确定子集或元素。

C。在概念的应用上,外延与内涵都有价值。而在逻辑对相的应用上则不然,传统几何学只用到集而不用散,尽管指定任何一个集都必须用到散。不过,对于本章研究的虚度量空间几何学而言,就必须应用散为基础,而所谓虚点就正是朴的例子。

对于非逻辑系统,理论上可以仿照(116)、(117)写出非逻辑对相的表达式,但在应用上似乎没有必要。