连续统(
英语:Continuum)是一个数学概念,指的是在
实数集里实数可以连续变动的性质,即实数集是一个连续统。
连续统指连续不断的数集,原意是为了强调实数的连续性而给实数系的另一名称,现在的含义更广泛了,由于实数与直线上的点一一对应,直觉上直线是连续而不断开点,因此,把实数系称作连续统,由于区间内的点也有类似性质,故把区间也称作连续统、三维连续统等称呼,例如,平面是二维连续统,空间是三维连续统。
连续统在数序中的定义:与区间(0,1)对等的集合就叫做连续统,对等就是找到一个
映射,使得他们之间的元素满足
双射。
在
集合论中,连续统是一个拥有多于一个元素的线性序集,而且其序满足如下性质(具此性质的序称为“稠密无洞”的):
序结构与实数集
同构(序同构)的集合,例如实数集里的任何开区间 扩展的实数轴,以及序同构于它的,比如单位区间。 实的半开半闭区间如 (0,1] 等,以及其序同构。
拓扑学中有一种比
实数线还要长的“长线”(en:long_line)
非标准分析中的超实数集。
格奥尔格·康托尔的
连续统假设有时会被叙述成“在连续统的基数和
自然数的基数之间不存在任何基数”,这里的“连续统”指的是实数集;连续统的基数即特指实数集的基数。
在
点集拓扑学中,一个连续统是指任何非空的紧致连通度量空间。按照以上定义,一个单点集也是连续统。拥有多于一个点的连续统称为非退化的连续统;由连通性和豪斯多夫性质,可知它一定含有无穷个点。连续统理论即是
拓扑学中研究拓扑连续统的分支。其中一个有趣的问题是不可分解连续统的存在性:是否存在这样的连续统 C ,它可以写成两个连续统的
并集,且这两个都是 C 的真子集。答案是肯定的,第一个例子由
鲁伊兹·布劳威尔给出。