Reacties op: Wakker worden kinderlezingen: Tot hoeveel kun je tellen? http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/ Ionica & Jeanine Sun, 27 Jan 2008 18:47:36 +0000 hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.4.3 Door: HJ http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-25021 Sun, 27 Jan 2008 18:47:36 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-25021 De naam Goodstein is er aan verbonden, zegt althans Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/Goodstein's_theorem
Dit 'raadsel' werd als voorbeeld gegeven in een lezing van Frits Beulers, "The limits of reason", maar nu vermomd als Hydra. Iedere kop die je eraf slaat, komt in veelvoud terug.

]]>
Door: Vincent http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-25018 Sun, 27 Jan 2008 17:25:35 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-25018 Ha jos, goed dat je het vraagt, mijn formulering is wat klunsig.

Je trekt 1 af maar herschrijft alles dan zo dat er alleen nog maar plussen in voorkomen. Dus 2^1 -> 3^1 - 1 = 1 + 1. (Eigenlijk 3^0 + 3^0). Die gaat in de volgende stap natuurlijk naar 1. (4^0 + 4^0 - 1 = 4^0 als je het heel formeel doet).

In een iets groter voorbeeld: 2^2 -> 3^2 - 1 = 3^1 + 3^1 + 1 + 1 -> 4^1 + 4^1 + 1 -> 5^1 + 5^1 -> 6^1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 -> 7^1 + 1 + 1 + 1 + 1 etc.

Weet iemand trouwens wie dit raadsel ooit bedacht heeft?

]]>
Door: Jos http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-25013 Sat, 26 Jan 2008 19:31:12 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-25013 Arno, bedankt voor de uitleg, het is duidelijk.

]]>
Door: Arno van Asseldonk http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-25011 Sat, 26 Jan 2008 18:45:01 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-25011 @Jos: Ik heb het even nagezocht en het is inderdaad zo dat een verzameling ook overaftelbaar is als het kardinaalgetal groter dan alef 1 is, maar we hebben dan wel met een verzameling te maken die gecompliceerder is dan een verzameling die gelijkmachtig is met de verzameling reële getallen.
Laat V een verzameling met kardinaalgetal alef n-1 en W een verzameling met kardinaalgetal alef n zijn, dan is het duidelijk dat V en W niet gelijkmachtig zijn. Het blijkt nu dat W gelijkmachtig is met de machtsverzameling van V, ofwel de verzameling die alle deelverzamelingen van V bevat. Hiertoe behoren dus ook de lege verzameling en V zelf, maar welke verzamelingen nog meer?
Voor n=1 is V gelijkmachtig met de verzameling natuurlijke getallen IN en W is dan gelijkkmachtig met de machtsverzameling van IN, die naast de lege verzameling en IN zelf alle eindige en oneindige deelverzamelingen van IN bevat.
Voor n=2 is V gelijkmachtig met de verzameling reële getallen IR en W is dan gelijkkmachtig met de machtsverzameling van IR, die naast de lege verzameling en IR alle eindige, aftelbare en overaftelbare deelverzamelingen van IR bevat. Tot de aftelbare deelverzamelingen van IR behoren naast IN, Z en Q ook de verzameling A van de algebraïsche getallen, ofwel die getallen die oplossing zijn van een veeltermvergelijking. Tot de overaftelbare deelverzamelingen van IR behoort ook de verzameling transcendente getallen. Dit zijn de niet-algebraïche irrationale getallen, waartoe onder andere e en pi behoren. Het zal wel duidelijk zijn dat de machtsverzameling van IR gecompliceerder is dan de machtsverzameling van IN, en je kunt je waarschijnlijk wel voorstellen dat V en zeker ook W voor n>2 nog gecompliceerder zullen zijn dan voor de gevallen n=1 en n=2. Je hebt dus steeds gecompliceerdere overaftelbare verzamelingen naarnate n groter wordt, vandaar dat ik me bij het bespreken van het begrip overaftelbare verzamelingen beperkt heb tot het geval n=1.

]]>
Door: Jos http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-24994 Fri, 25 Jan 2008 18:43:50 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-24994 Vincent, er zitten wat rekenfouten in je raadsel, geloof ik. Maar is deze reeks er een zoals je bedoelt? :

2^1 -> 3^1 - 1 -> 4^1 - 1 - 1 -> 5^1 - 1 - 1 - 1 -> etc.

ofwel

2 -> 2 -> 2 -> etc.

Deze gaat dus niet naar 1.

]]>
Door: Rinse Poortinga http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-24976 Thu, 24 Jan 2008 23:26:52 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-24976 Vincent's vraag "is deze verzameling groter of kleiner dan de verzameling van reele getallen?" kan niet beantwoord worden zonder dat men zegt welk axiomasysteem men aanneemt m.b.t. de verzamelingenleer. Het gaat hier om de zgn continuumhypothese, die onafhankelijke is van andere meer elementaire axioma's van de verzamelingenleer. Deze vraag stellen los van enig axiomasysteem is zinloos.

]]>
Door: Rinse Poortinga http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-24975 Thu, 24 Jan 2008 23:05:47 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-24975 "de kleinste ordinaal die groter is dan alle aftelbare ordinalen" kun je ook lezen als "de kleinste overaftelbare ordinaal".

Het overaftelbare zit dus al in de definitie van deze ordinaal.

]]>
Door: Vincent http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-24971 Thu, 24 Jan 2008 17:18:36 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-24971 Als we het toch over ordinaalgetallen hebben nog een leuk raadseltje:

schrijf je favoriete getal op in termen van machten van 2.

Bijvoorbeeld 27 = 2^4 + 2^3 + 2^2 + 1.

Nu doen we het volgende: vervang alle 2'en door 3'en en trek een af, vervang alle 3'en door 4'en en trek 1 af, vervang alle 4'en door vijfen en trek 1 af etc... dus de getallen worden afwisselend heel veel groter en een klein beetje kleiner:

27 gaat naar 3^4 + 3^3 + 3^2 = 117 (hoop ik)
dat gaat naar 4^4 + 4^3 + 4^2 - 1 = 4^4 + 4^3 + 4^1 + 1 + 1 + 1 = iets heel groots

dat gaat naar 5^4 + 5^3 + 5^1 + 1 + 1 etc

Bewijs of weerleg: uiteindelijk kom je, na lange omwegen, altijd terecht op 1 en dus op nul.

]]>
Door: Vincent http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-24970 Thu, 24 Jan 2008 17:13:13 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-24970 Ja, als ordinaalgetal... Het is zeker niet mijn specialiteit.

Het idee van ordinaalgetallen is dat je getallen ziet als een verzameling, en ieder ordinaalgetal is in het bijzonder de verzameling van alle kleinere ordinalen. Dus 0 'is' de lege verzameling 5 = {0, 1, 2, 3, 4} etc. Persoonlijk vind ik dit nogal een zieke manier om over getallen na te denken, maar dat terzijde.

Dan heb je omega die als verzameling gelijk is aan N: het kleinste ordinaalgetal dat groter is dan alle eindige ordinalen, of, in andere woorden, de verzameling van alle eindige ordinalen. Dan wordt het pas echt leuk: je hebt omega + 1: als verzameling gelijk aan omega verenigd {omega}: het kleinste ordinaal dat groter is dan omega, en omega + 2, omega + 3 etc... en 2 omega: de verzameling van alle ordinalen van de vorm n of omega +n, oftewel het kleinste ordinaal groter dan al deze getallen.

En zo kun je verder tellen: 2 omega + 1, 2 omega + 2, 3 omega, 4 omega, omega^2, omega^omega^omega... je kan het zo gek niet bedenken.

Het vrolijke aan deze getallen is dat ze een volgorde hebben. Je kan ze min of meer tellen, hoewel je soms even een paar over moet slaan om aan de anderen toe te komen. Het treurige is dat deze getallen (vanaf omega) als verzameling allemaal even groot zijn: aftelbaar oneindig.

De verzameling van alle aftelbare ordinaalgetallen is zelf ook een orinaalgetal (hoewel je misschien een preciezere definitie van ordinaalgetal nodig hebt om dat te geloven): het kleinste ordinaal dat groter is dan alle aftelbare ordinalen.

Hoe dan ook, 'de verzameling van alle aftelbare ordinaalgetallen' is de verzameling uit mijn laatste post: alle elementen (de aftelbare ordinaalgetallen) zijn geordend (met de 'element van'-relatie) en de verzameling elementen (ordinaalgetallen) kleiner dan x is gelijk aan (en dus zeker even groot als) x zelf en dus per definitie aftelbaar.

De enige vraag die overblijft is waarom de verzameling van alle aftelbare ordinalen zelf overaftelbaar is. Hier komt het 'een ordinaalgetal zijn' om de hoek kijken: als hij aftelbaar was, was hij element van zichzelf, maar dat is uitgesloten in de constructie van ordinaalgetallen (hier heb je dus eigenlijk een nettere definitie van ordinaalgetal nodig, maar je ziet het wel ongeveer gebeuren in mijn slordigere beschrijving hoop ik).

Ik denk dat de nette definitie zoiets zegt als "ieder getal x heeft een opvolger, gedefinieerd als x verenigd {x} en voor iedere verzameling ordinalen is de vereniging weer een ordinaal", maar ik weet het niet zeker.

]]>
Door: Ionica http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/comment-page-1/#comment-24965 Thu, 24 Jan 2008 10:58:51 +0000 http://www.wiskundemeisjes.nl/20080116/wakker-worden-kinderlezingen-tot-hoeveel-kun-je-tellen/#comment-24965 Bestaat zo'n verzameling?

]]>