Moce

\(\def\NN{\mathbb{N}}
\def\RR{\mathbb{R}}
\def\r{\,r\,}
\def\pot#1{{\sf P}(#1)}
\def\la{\langle}
\def\ra{\rangle}
\def\poz{\vphantom{f}}
\def\alz{\aleph_0}
\def\C{{\mathfrak C}}
\def\card#1{\overline{\overline{#1}}}
\)

Zadanie 1

Jaka jest moc zbioru wszystkich odcinków o końcach wymiernych na prostej rzeczywistej?

Zadanie 2

Jaka jest moc zbioru wszystkich skończonych podzbiorów \(\NN\)?

Zadanie 3

Jaka jest moc zbioru ciągów liczb wymiernych stałych od pewnego miejsca?

Zadanie 4

Jakiej mocy jest podzbiór płaszczyzny ograniczony krzywymi o równaniach \(y = x^2\) i \(y = 1 - x^2\)?

Zadanie 5

Niech \(A\) i \(B\) będą zbiorami mocy \(\C\). Jakie są moce zbiorów \(A \cup B\) i \(A \times B\)?

Zadanie 6

Udowodnij, że jeśli moc każdego ze zbiorów \(A_t\), dla \(t \in \RR\), wynosi \(\C\) to zbiór \(\bigcup_{t \in \RR} A_t\) jest również mocy \(\C\).

Zadanie 7

Jaka jest moc zbioru funkcji z \(\NN\) do \(\NN\) (a) nierosnących? (b) niemalejących?

Zadanie 8

Udowodnij, że jeśli \(A\) jest zbiorem nieskończonym, a \(B\) przeliczalnym to \(A \cup B \sim A\). Wywnioskuj, że moc zbioru liczb niewymiernych jest \(\C\).
Wskazówka: Każdy zbiór nieskończony ma podzbiór mocy \(\alz\).

Zadanie 9

Niech \(A \subseteq \pot{\NN}\) będzie taką rodziną zbiorów, że dwa dowolne elementy tej rodziny są rozłączne. Jaka co najwyżej jest moc zbioru \(A\) ?

Zadanie 10

Niech \(A \subseteq \pot{\NN}\) będzie taką rodziną zbiorów, że dwa dowolne elementy tej rodziny mają co najwyżej jeden element wspólny. Jaka co najwyżej jest moc \(A\) ?

Zadanie 11

Niech \(A\) będzie taką rodziną przedziałów na prostej rzeczywistej, że dowolne dwa przedziały z tej rodziny są rozłączne. Udowodnij, że \(A\) jest przeliczalna.

Zadanie 12

Punkt \(x\) jest właściwym maksimum lokalnym funkcji \(f:\RR \to \RR\) jeśli

\(\exists \epsilon\! >\! 0\, \forall y \not = x \quad (|y-x|<\epsilon \Rightarrow f(y) < f(x))\)

Czy zbiór ekstremów lokalnych funkcji ciągłej z \(\RR\) w \(\RR\) może być nieprzeliczalny?

Zadanie 13

Niech \(f : \RR^3 \to \RR\). Udowodnij, że istnieje takie \(x\in \RR\), że zbiór \(f\poz^{-1}(\{x\})\) nie zawiera żadnej kuli.

Zadanie 14

Jaka jest moc zbioru wszystkich funkcji ciągłych z \(\RR\) w \(\RR\)?

Zadanie 15

Jaka jest maksymalna moc zbioru punktów nieciągłości funkcji niemalejącej z \(\RR\) w \(\RR\)?