農會 資訊管理類電腦概論110 年第 28 題單選題
下列哪個集合是不可以數的(uncountable)?
D正確答案
實數集(R)包含無理數,無法與自然數建立一一對應,是選項中唯一不可數(uncountable)的集合。
為什麼答案是 D
R代表實數集(Real numbers),包含有理數與無理數,透過康託爾對角線論證法可證明其無法被編號,為不可數集合。
考點:自然數集考點:整數集考點:有理數集考點:實數集
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完整詳解
Pro · 無限重點 實數集(R)包含無理數,無法與自然數建立一一對應,是選項中唯一不可數(uncountable)的集合。
秒解:N(自然數)、Z(整數)、Q(有理數)都能排隊編號(可數);只有R(實數)含無限不迴圈小數,無法編號(不可數)!
逐選項分析
A自然數集✕
N代表自然數集(Natural numbers),可以從1, 2, 3...依序編號,屬於最基礎的可數集合。
B整數集✕
Z代表整數集(Integers),包含正負整數與零,仍可透過交錯排列的方式編號,屬於可數集合。
C有理數集✕ 陷阱
Q代表有理數集(Rational numbers),雖然在數軸上非常稠密,但仍可透過對角線法則編號,屬於可數集合。
D實數集✓ 正確
R代表實數集(Real numbers),包含有理數與無理數,透過康託爾對角線論證法可證明其無法被編號,為不可數集合。
四大常見無限集合可數性對照
| 集合代號 | 中文名稱 | 包含元素 | 可數性 |
|---|
| N | 自然數集 | 1, 2, 3, ... | 可數 (Countable) |
| Z | 整數集 | ..., -1, 0, 1, ... | 可數 (Countable) |
| Q | 有理數集 | 可表示為兩整數之比 | 可數 (Countable) |
| R | 實數集 | 有理數 + 無理數 | 不可數 (Uncountable) |
考生常誤以為有理數(Q)在數軸上『處處稠密』(任意兩數間必有有理數)就代表不可數。實際上,稠密不等於不可數,Q仍可數,只有加入無理數後的實數集R才不可數!