* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
МНОЖЕСТВА
93
При этом хотя бы одна из цифр а, отлична от нуля (ибо число 0 = 0,000... не принадлежит, интервалу). Далее, для чисел, имею щих запись в виде конечной десятичной дроби, существует и другая запись, где все цифры a начиная с некоторого места, равны 9. Например, 0,53000 . . . = 0,52999 . . .
it
Остальные числа" (т. е. иррациональные и те рациональные, которые разлагаются в периодическую дробь с периодом, не равным 9) имеют единственную запись ' ) . Из двух возможных записей для первых чисел мы выберем какую-нибудь одну, например, в виде конечной десятичной дроби. Тогда все числа интервала (0, 1 ) будут единственным образом записываться в виде 0, а а а . . . ,
х 2 3
где не все а равны 0 и никогда все цифры, начиная с некоторой, не могут равняться 9. Обратно, всякая такая десятичная дробь даёт число интервала (0, 1 ) . Легко видеть, что интервал (0, 1 ) есть бесконечное множество, ибо он содержит множество
1
~2>
У» Т »
}>
равномощное множеству натуральных чисел (см. теорему 5). Пока жем, что (0, 1 ) не является счётным множеством. Предположим обратное. Тогда все числа интервала можно за нумеровать так: (0, 1 ) = { ь 2J с , . . . }•
с C 3
Запишем каждое число десятичной дробью указанного вида: С| = 0, a
f i ll а 2 2
Д| , . . .
3
c =0, а ] а
2
чг • • • » а
ъъ
с = 0, а
ъ
3 1
а
3 2
.. • , ... ,
с =0, а
я
п1
аь
п
Построим теперь число с = 0, o Ь% &з . . .
l
следующим образом: берём цифру Ь отличную от а , 0 и 9; бе рём Ь , отличную от а 0 и 9; Ь , отличную от а , 0 и 9; Ь , от личную от Сдд, 0 и 9, . . . Наличие десяти цифр оставляет для такого
и и % 22> г 3 8 п
*) См. стр. 253, А. Я. X и н ч и п, Элементы теории чисел.