现在,我们知道了,1在自然数俱乐部中并不是孤家寡人。这个俱乐部里头至少有两个成员,一个是1,另一个是“1的后继数”。
那么,现在让我们再来问一个问题。这个自然数俱乐部里,是不是只有两个成员呢?
当然不是。仔细看看第二条公理,它说的是任何自然数的后继数都是自然数。既然“1的后继数”也是自然数,那它也有个邻居,而且那个邻居也是后继数。
所以,现在我们知道了,自然数俱乐部里至少有三个成员:1,1的后继数,1的后继数的后继数。
运用同样的思路,不难发现,自然数俱乐部里其实有超多成员:1,1的后继数,1的后继数的后继数,1的后继数的后继数的后继数,1的后继数的后继数的后继数的后继数……
现在,我们已经知道了自然数俱乐部里,至少看起来有超多成员,虽然不知道具体有多少,但总之有很多就对了。
第三条公理
这条公理看似有些多余,它说,任何自然数的后继数都不是1。
但是,仔细想想的话,这条公理一点都不多余。你们看,第一条公理和第二条公理里头,都没有规定任何自然数的后继数都不是1。你们想,如果没有这条规定,那么俱乐部有可能是什么样子?
可能性就非常多了。自然数俱乐部甚至可能只有1这一个成员,1的后继数其实也是1,1的后继数的后继数还是1,看起来有很多成员,其实都只是1穿的不同马甲罢了。
自然数俱乐部里也可能只有2个成员。比如,只有1和1的后继数。如果不做出第三条公理中的规定,那么1的后继数的后继数可能就是1。整个俱乐部里,就只有这两个数抱团取暖。比如,1的后继数的后继数的后继数,其实就是1的后继数。整个俱乐部的成员其实都是这两个成员穿的不同马甲。
同理,自然数俱乐部里,也可能是3个成员,4个成员或5个成员,还可能是23456个成员,可能是938457234个成员。但是,这不是皮亚诺想要的自然数俱乐部。所以才有了第三条公理。
现在,我们知道了,自然数俱乐部里不知看起来有多个成员,实际上也有多个成员,而且,数量貌似还不少。
第四条公理
第四条公理说起来有点长。为了节约时间,让我们发明一些简便称呼。
我们可以把“诸葛孔明”直接称之为“亮”,这样可以节约读三个字的时间。所以,我们直接把1的后继数,写作1’。那么,1的后继数的后继数,就写作1’’。1的后继数的后继数的后继数,就是1’’’。这样做可以省下很多时间。
那么,这条公理也可以简单地说:如果a和b都是自然数,并且a’=b’,那么a=b。
大家想一想,皮亚诺为什么要搞这条公理呢?如果不搞这条公理,那么自然数俱乐部有可能是什么样子呢?
这样,我们假设每个自然数都特别阔气,它们单独都住一栋别墅。那么,皮亚诺心目中的自然数们的住宅,就是一排一直可以排列下去的超长联排别墅,一眼根本望不到头。
但是,现实生活中的联排别墅不一定是这种直线排列下去的。现实生活中的联排别墅也可以是一个圈。
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