小学趣味数学故事:理发师悖论
理发师悖论是个著名的悖论,是大数学家罗素提出来的。
在一座小城里,有一位自命不凡的理发师。在他的理发馆门前竖立着一块招牌,上面写着理发师的告示:
“城里所有不自己刮胡子的人的胡子都由我来刮,我也只给不自己刮胡子的人刮胡子。”
麻烦来了。谁给这位理发师刮胡子呢?
如果理发师给自己刮胡子,他就属于自己刮胡子的那类人,但是,在他的告示中明确指出他是不给这类人刮脸的。因此他不能给自己刮。
如果由其他人给理发师刮胡子,他就属于不自己刮胡子的那类人,但是,他的告示中说所有这类人的胡子都是由他来刮的。因此,除他以外的任何人都不能给他刮脸。
看来,这位理发师的胡子只能留着了。
理发师悖论是罗素悖论的一个通俗表述。
罗素悖论是说:
如果所有集合可分为两类,一类是集合本身可以作为自己的一个元素的非正常集合,一类是集合本身不能作为自己的一个元素的正常集合。那么,所有不以自己为元素的集合组成的集合属于哪一类集合呢?
在数学中,集合论的严密性是数学得以“绝对严格”的基础。可罗素悖论恰恰揭示了在集合论中存在着不可避免的矛盾,因此这个悖论动摇了数学 “绝对严格”的基础,引发了数学史上的第三次危机。
仿照理发师悖论,你可以设想出许许多多类似的悖论。如:
有一个机器人,它只为一切不维修保养自己的机器人进行维修,那么,谁来维修它自己?
有一个目录,它只为一切不列入本身的目录编目,那么,这个目录应编入哪个目录?
有一个占星术专家,他只向一切不占卜自己的占星术者提供忠告,那么,谁给这位占星术专家忠告?