home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Eagles Nest BBS 5 / Eagles_Nest_Mac_Collection_Disc_5.TOAST / Other Non-Macintosh Text / Set theory / AXIOM.TXT next >
Text File  |  1994-06-13  |  78KB  |  1,507 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.                 A STUDY OF THE DIAGONALIZATION TECHNIQUE
  6.  
  7.                      AND INFINITELY MORPHING OBJECTS
  8.  
  9.  
  10.  
  11.                                Part I  by
  12.                               Webster Kehr
  13.                              P.O. Box 7452
  14.                         Overland Park, KS  66207
  15.  
  16.                       INTERNET: webster@tyrell.net
  17.  
  18.                                Part II by
  19.                              Rusty Johnson
  20.                            Mystech Associates
  21.                           Falls Church, Virginia
  22.  
  23.                      INTERNET: rusty@lyra.mystech.com
  24.  
  25.                           Version:  13 July 1994
  26.  
  27. (c)  Copyright April 25, 1994 by R. Webster Kehr, All Rights Reserved.
  28.      This paper *may* be freely photocopied and/or electronically
  29.      transmitted if and only if it is photocopied/transmitted in its
  30.      entirety.  No fee or royalty is requested.  However, no significant
  31.      part of this paper may be published in a magazine, other periodical,
  32.      or book without written permission of the copyright owner.  This
  33.      paper may be retyped as long as this copyright notice is included.
  34.  
  35.  
  36.  
  37.  
  38. ABSTRACT:
  39.  
  40.      The primary purpose of this paper is to mathematically deal with the
  41. Diagonalization Technique and the properties of the "new number" created
  42. by the Diagonalization Technique.  The focus of this paper will be math-
  43. ematical, not logical and not philosophical.  Many new definitions,
  44. algorithms, mappings, theorems and concepts will be introduced.  The pri-
  45. mary contribution of this paper will be to introduce a series of
  46. multi-linked bijections combined with the concept of "width," which will
  47. be defined near the beginning of this paper.  This paper will view the
  48. real numbers from the perspective of permuations rather than the more
  49. common perspective of points on a geometric line.
  50.  
  51.  
  52. PART I  (Webster Kehr)
  53.  
  54. SECTION 1)  INTRODUCTION AND PRELIMINARY AXIOMS
  55.  
  56. ASCII notations used in this paper:
  57.  
  58. N/o        Aleph Naught or Aleph Null, the cardinality of the counting
  59.            or natural numbers.
  60. [n]        The set of all counting number from 1 to n, meaning:
  61.            {1, 2, 3, 4, ..., n-1, n}
  62.  
  63. Other notations will be defined as they are introduced.
  64.  
  65.      In this paper the term "countable" means "infinite and countable." 
  66. Sometimes the latter phrase will be used to add emphasis.  Also, all ref-
  67. erences to the set of terminating decimals in R(0,1) refer only to sig-
  68. nificant digit positions in the elements of the set.  Also, all refer-
  69. ences to "permutations" imply permutations where redundancy is allowed
  70. and order is significant.
  71.  
  72. The History of Transfinite Set Theory:
  73.  
  74.      Transfinite Set Theory has evolved into three distinct layers of
  75. theorems and concepts.  The three layers form an inverted pyramid.  The
  76. first, or bottom, layer is the Diagonalization Technique/Theorem and the
  77. "new number" created by this technique, developed by Georg Cantor in
  78. 1891.  The second, or middle, layer is the well established belief that
  79. the real numbers are uncountable.  While there are several proofs that R
  80. is uncountable, the Diagonalization Theorem, and its close cousin, the
  81. Power Set Theorem, both developed by Cantor, are by far the most powerful
  82. and significant.
  83.  
  84.      The third layer consists of two different types of theorems: 1)
  85. theorems regarding the Continuum Hypothesis, and 2) theorems which use
  86. the Diagonalization Theorem or which develop a technique which is the
  87. equivalent of the Diagonalization Technique.  Examples of the third layer
  88. include theorems or works by Godel, Church and several others.
  89.  
  90.      Theorems in these three layers should not be confused with each
  91. other.  For example, theorems in the third layer are totally independent
  92. of theorems which directly deal with the Diagonalization Technique. 
  93. Theorems or works in the third layer directly assume R is uncountable, or
  94. directly or indirectly assume the Diagonalization Theorem/Technique is
  95. valid, or use a technique similar to the Diagonalization Technique.
  96.  
  97.      Proofs in the third layer may be perfectly valid internally, but
  98. they, by definition, rely on an assumption that the first and second lay-
  99. ers are valid or that the Diagonalization Technique is valid.  This is
  100. vital to remember.  Perfectly valid proofs in the third layer may be
  101. found to be false (and in fact their results may be reversed), not be-
  102. cause of any internal fault, but because the assumptions upon which they
  103. are founded are proven to be false.
  104.  
  105.      Part I of this paper will deal with first and second layer theorems. 
  106. Part II of this paper, by Rusty Johnson, will deal with several key third
  107. layer theorems, including Godel's Incompleteness Theorem.
  108.  
  109.  
  110. THE AXIOM OF THE COUNTING NUMBERS (AXIOM 1):
  111.      Given two sets, Set M and Set N, if both sets consist exclusively of
  112. *consecutive* counting numbers beginning with the number 1, and both sets
  113. are infinite and countable, then there exists a bijection between Sets M
  114. and N, where each counting number is mapped onto itself in both direc-
  115. tions, and both sets are equal in cardinality.
  116.  
  117.      When Cantor proved the Diagonalization Theorem, the assumption which
  118. he used, which will be discussed below, was based on the theory that the
  119. counting numbers can be mapped onto any countable set.  In other words,
  120. he assumed there was only one definition of countable.
  121.  
  122.      The above axiom is actually far more powerful that it appears at
  123. first glance.  It is necessary in order to deal with several double stan-
  124. dards which frequently emerge in discussions of transfinite cardinality.
  125.  
  126.  
  127. AXIOM 2:  A well-defined set has a cardinality which is either finite,
  128. countable or uncountable.  No well-defined set can have a cardinality
  129. which is in two of these categories, nor can the cardinality of a
  130. well-defined set be in-between these three categories.
  131.  
  132.      This axiom should not be confused with the continuum hypothesis. 
  133. There is nothing in this axiom which states *what* the smallest uncount-
  134. able set is.  This axiom is simply a formal statement of some well ac-
  135. cepted definitions.  A finite set is bounded and an infinite set is un-
  136. bounded.  A set cannot therefore be in both conditions at the same time,
  137. by definition.  Nor can any set be in-between these two conditions, which
  138. are inclusive of all cases, by definition.  Likewise, the very definition
  139. of uncountable means "bigger" than countable, which creates a mutually
  140. exclusive condition for a single set, and, by definition, prohibits a
  141. single set from being in-between these two states.
  142.  
  143.      Axiom #2 basically states that a mapping is not needed to prove a
  144. set is countable.  If it can be proven that a set is larger than finite
  145. and smaller than uncountable, then it is countable by Axiom #2.  For ex-
  146. ample, a set created by a function which has a domain of an infinite num-
  147. ber of counting numbers, must be countable, whether a mapping is provided
  148. or not.  It is not finite because the domain is infinite, and it is not
  149. uncountable, because the domain is a subset of a countable set.
  150.  
  151.      Likewise, Cantor proved that a countable number of countable sets is
  152. countable.  Axiom #2 can extend this concept to processes.  Suppose a
  153. process with a countable number of steps creates either a finite or
  154. countable number of unique elements in each step.  Then the set created
  155. by this process (i.e. the union of the subsets) is countable, by Axiom #2
  156. and Cantor's proof.
  157.  
  158. Theorem #1:  Given a bijection between countable Set M and countable Set
  159. N, and a bijection between countable Set N and countable Set P, then
  160. there exists a bijection between Set M and Set P.
  161.  
  162. Proof:  Given a bijection between Sets M and N and between Sets N and P,
  163. let Set M be a proxy for Set N in the bijection between Sets N and P,
  164. thus creating a bijection between Sets M and P.
  165.  
  166. Q.E.D.
  167.  
  168.  
  169. SECTION 2)  THE CONCEPT OF WIDTH
  170.  
  171. DEFINITION:  The "width" of a single number is a set of consecutive
  172. counting numbers, always beginning with the number 1, which map to the
  173. significant digits in that number.
  174.  
  175.      For example, the number: 600.031508 has 9 significant digits in it. 
  176. The "width" or "width set" of this number is therefore: {1, 2, 3, 4, 5,
  177. 6, 7, 8, 9} or [9].  The "width" can be thought of as a set of indexes,
  178. but they are technically a set of counting numbers, nevertheless.  As an-
  179. other example, the width of pi is {1, 2, 3, 4, ...}, the set of all
  180. counting numbers.
  181.  
  182. DEFINITION:   The "width" of a (parent) *set* is a set of consecutive
  183. counting numbers, beginning with the number 1, which map to the sig-
  184. nificant digit positions of the element of the set with the maximum
  185. width.
  186.  
  187.      In other words, it is the set of counting numbers from 1 to the su-
  188. premum of the set of cardinalities of the widths of the elements of the
  189. set.  If the supremum of the cardinalities of the elements of a set is n,
  190. the width of the set is [n].
  191.  
  192.      For example, consider the following set (the second column repre-
  193. sents the cardinality of the width of that element):
  194.  
  195.                                       Cardinality of
  196.                Element                    Width
  197.  
  198.           5,071,100.30000000000000...        8
  199.             160,901.30000000000000...        7
  200.                 101.00000005007700...       15
  201.              42,103.66000000000000...        7
  202.  
  203.      The cardinality of the above set is 4 (i.e. it has 4 elements), but
  204. the cardinality of the width (set) of the above set is 15 (i.e. the
  205. supremum of the set of cardinalities of widths).  The width of the above
  206. set is therefore [15].
  207.  
  208.      It is important to understand that in this paper theorems regarding
  209. cardinality are based on two different types of sets.  The cardinality of
  210. a set is the number of elements in the set.  The cardinality of the width
  211. of a set is the cardinality of the subset of counting numbers which make
  212. up the width of the set (later, "height" sets will be introduced which
  213. also have this characteristic).  If the meaning is clear from the con-
  214. text, the term "width" of a set will also be used to mean "the cardinali-
  215. ty of the width of a set."  This is reasonable because calculating the
  216. width set of a set and calculating the cardinality of the width set of a
  217. set are really the same thing.  The term "width" of a set implies the
  218. "cardinality of the width set."
  219.  
  220. Theorem #2:   The width of every countable set of numbers is [N/o].  The
  221.               countable set is assumed to be permutation-based and to
  222.               have a finite base (e.g. base 10) of characters.
  223.  
  224. Proof:
  225.  
  226.      Assume an infinite, countable set had a finite width, say n.  In
  227. base 10, the summation of 10^w, from w=1 to w=n, is the maximum number of
  228. representations (i.e. representations are generated by permutations) in
  229. this set and would include all possible permutations of from 1 to n digit
  230. positions from the set: {0, 1, ..., 9}.  If n is finite, so is the
  231. maximum number of representations.  The cardinality of this set cannot
  232. exceed the maximum number of representations, which is finite, but may be
  233. less.  But in either case the cardinality of the set is finite, which is
  234. a contradiction to the assumption.
  235.  
  236.    Q.E.D.
  237.  
  238.      The real purpose of this theorem is to prove that the width (set) of
  239. the counting numbers and the width (set) of the set of terminating
  240. decimals in R(0,1) are both [N/o].  Note: Examples of "terminating
  241. decimals" would be: .543, .7634, .60065, etc.  Examples of
  242. "non-terminating decimals" would be: pi, e, pi/e, 1/3, 8/9, etc.
  243.  
  244.  
  245. SECTION 3)  BASE 10 TREES
  246.  
  247. Base 10 Trees:
  248.  
  249.      Consider the following definitions of a base 10 tree (in this paper
  250. the terminology that is developed is chosen thinking about a base 10 tree
  251. which is displayed from left to right):
  252.  
  253.      The 'trunk' or 'level 0' of a base 10 tree is the first position of
  254. the tree, to which all branches are ultimately attached.  From a cardin-
  255. ality standpoint level 0 is ignored because it contains only a "place
  256. holder."  'Level 1' of a base 10 tree has ten 'branches.'  'Level 2' of a
  257. base 10 tree has 100 'branches.'  'Level 3' of a base 10 tree has 1,000
  258. 'branches,' etc. where the number of branches in 'level n' is represented
  259. by 10^n and the cardinality of all branches from level 1 to level n
  260. equals the summation of 10^w, for w=1 to w=n.
  261.  
  262. DEFINITION:  The 'height' (set) of a base 10 tree for level n is the set
  263.              of counting numbers from 1 to 10^n, which map to the
  264.              branches of the base 10 tree for *only* level n.
  265.  
  266.      The 'height' of a base 10 tree for a certain level, n, equals
  267. [10^n], the counting numbers which map to the number of representations
  268. generated by the permutations of exactly n digits, taken from a set of 10
  269. elements: {0, 1, ..., 9}.  As with 'width' the definition of 'height'
  270. creates a set of counting numbers.  The total cardinality of a base 10
  271. tree (i.e. the number of branches) up to and including level n, is the
  272. summation of the cardinalities of all heights (sets) from level 1 to
  273. level n, inclusive.
  274.  
  275. The Counting Numbers Base 10 Tree:
  276.  
  277.      Now consider a base 10 tree for the counting numbers, defined as Set
  278. A, where each branch is occupied by a unique counting number.  While the
  279. design of this tree might seem strange at this point in the paper, it
  280. will eventually become clear why it is done in this manner.  In the trunk
  281. will be placed the number '5.'  In level 1 will be placed the numbers
  282. '50' through 59,' from top to bottom.  Before proceeding, the '5' at the
  283. beginning of each counting number can be thought of merely as a place
  284. holder, much like what a decimal point is to the terminating decimals.
  285.  
  286.      In terms of representations, level 0 has zero representations (be-
  287. cause the first '5' of each number is merely a place holder), and level 1
  288. has ten representations (ditto): 50 through 59.  Level 2 has 100 repre-
  289. sentations: 500 through 599.  Level 3 has 1,000 representations: 5000
  290. through 5999.  Remember, the first '5' of each number is merely a place
  291. holder, but each element (e.g. 500) is a counting number, nevertheless. 
  292. The tree contains all counting numbers which begin with a '5.'
  293.  
  294.      Because the width of the counting number base 10 tree is N/o
  295. (Theorem #2), the number of levels of the base 10 tree is N/o, and the
  296. total cardinality of the counting numbers is the summation of 10^w, for
  297. w=1 to w=N/o.  More will be said about this later.
  298.  
  299.  
  300. The Terminating Decimals Base 10 Tree:
  301.  
  302.      A base 10 tree for the terminating decimals in R(0,1), defined as
  303. Set R+, can be constructed *exactly* like the base 10 tree for the count-
  304. ing numbers.  There are only two differences:
  305.  
  306. 1)  The place holder is a decimal point, instead of a '5' and
  307. 2)  Consecutive terminating decimals are not significant for the Set R+
  308. base 10 tree.
  309.  
  310.      The major difference is the second item.  It is easy to show, keep-
  311. ing this item in mind, that the cardinality of Set R+, for any width n,
  312. is 10^n, rather than the summation of 10^w, for w=1 to w=n.  This is be-
  313. cause many of the branches are duplicated.  For example, the branch .56
  314. and the branch .560000 are considered the same branch, even though they
  315. are located on different levels.
  316.  
  317.  
  318. The Non-Terminating Decimals Base 10 Tree:
  319.  
  320.      Let the non-terminating decimals in R(0,1) be defined as Set Rnt. 
  321. Thinking of base 10 trees, let a "path" be the sequence of branches which
  322. need to be passed through to get to the number under discussion.  For ex-
  323. ample, the path for .876321 would pass through the .8 branch on the first
  324. level, the .87 branch on the second level, the .876 branch on the third
  325. level, and so on, to the .876321 branch on the sixth level.
  326.  
  327.      For the non-terminating numbers, there are no branches, but there
  328. are paths.  The positions where the branches would be are called
  329. "non-branches."  The paths for non-terminating numbers are paths which do
  330. not stop at any non-branch.  In other words, the Set Rnt base 10 tree has
  331. no branches at all, but does have non-branches and paths.
  332.  
  333. The Difference Between the Set R+ Tree and the Set Rnt Tree:
  334.  
  335.      To understand the difference between Set R+ and Set Rnt in their re-
  336. spective trees, it is best to study them in finite space.  Suppose that
  337. all "real" numbers stopped at 1 trillion decimal positions.  The Set R+
  338. base 10 tree would have a total cardinality of 10^1 trillion.  This would
  339. represent the number of *significant branches* in the first 1 trillion
  340. levels of the tree because branches with consecutive terminating decimals
  341. are not significant.  If consecutive terminating decimals were sig-
  342. nificant, the height of this tree, at level 1 trillion *only*, would be
  343. 10^1 trillion.
  344.  
  345.      The Set Rnt base 10 tree, on the other hand, has a total number of
  346. possible paths to level 1 trillion, of 10^1 trillion, one for each
  347. non-branch in the 1 trillionth level.  In other words, the total number
  348. of possible paths for the first 1 trillion levels of the tree exactly
  349. equals the number of non-branches at the maximum level *only*, if con-
  350. secutive terminating decimals were significant.  Remember, the branches
  351. at each level consist of all permutations of n decimals, for level n,
  352. from a set of 10 characters: {0, 1, 2, ..., 9}.  This is exactly how many
  353. possible paths there are for level n only (try this on a 4 digit wide
  354. tree).  In other words, there is a bijection (a 2-way function mapping)
  355. for the permutations for *only* level n and the possible paths to level n
  356. which do not stop before level n.
  357.  
  358.      Some of these paths, however, consist of paths which have con-
  359. secutive terminating zeros.  These paths would not technically represent
  360. non-terminating decimals, so the total cardinality of the technically ac-
  361. curate non-terminating paths is less than 10^1 trillion.  The point is
  362. that the number of *paths*, up to any level, n, is equal to the number of
  363. branches or non-branches in that same level, if all zeros were sig-
  364. nificant.
  365.  
  366.      Note that in this case, the number of *significant* branches of the
  367. Set R+ tree at level 1 trillion *only*, is exactly equal to the number of
  368. *significant* non-terminating paths which represent non-terminating
  369. decimals, meaning paths with consecutive terminating zeros are ignored.
  370.  
  371.  
  372. Theorem #3:  The width of Set Rnt and Set R+ are equal.
  373.  
  374. Proof:
  375.  
  376.      By Axiom #1 and Theorem #2 this is trivial, however, it is instruc-
  377. tive to pursue this proof in more detail.  To prove this, a set known as
  378. K-Cauchy Sequences will be developed.  K-Cauchy Sequences should be
  379. thought of as a well defined and special type of Cauchy Sequence.
  380.  
  381. Definition:  A K-Cauchy Sequence is an infinite set of terminating
  382. decimals in R(0,1), which represent the branches on the path of a spe-
  383. cific non-terminating decimal in R(0,1).  Another way to define it would
  384. be the set of all initial segments of a non-terminating decimal.
  385.  
  386.   For example, the K-Cauchy Sequence for the non-terminating element of
  387. R(0,1), pi/10, is,
  388.  
  389.       Element #         Branch on Path
  390.  
  391.         1                   .3
  392.         2                   .31
  393.         3                   .314
  394.         4                   .3141
  395.         5                   .31415
  396.         6                   .314159
  397.      and so on.
  398.  
  399.      Let us call this Set Kpi (i.e. Kpi/10).  Note that for element 5,
  400. which represents level 5, the width of the 5th element of Set Kpi is 5. 
  401. Element 1 trillion would have a width of 1 trillion, and so on.  At each
  402. level, the element number and the width of the Set Kpi element for that
  403. level are equal. We know that Set R+ is countable (general knowledge) and
  404. we therefore know that the width of Set R+ is countable (Theorem #2). 
  405. Suppose Set Kpi were finite.  Then it would end on element, t, for ex-
  406. ample.  The width of this element would be, t, by construction.  The car-
  407. dinality of Set R+ would therefore be less than or equal to 10^(t+1) (see
  408. above comments).  This would mean Set R+ was finite, a contradiction. 
  409. Set Kpi is not uncountable because it is a subset of Set R+, it is there-
  410. fore countable by Axiom #2.
  411.  
  412.      Because Set Kpi is countable, the *width* of Set Kpi is countable
  413. (Theorem #2 and by construction).  Note that both the cardinality of the
  414. K-Cauchy Sequence elements and the *width* of the K-Cauchy Sequence el-
  415. ements are always equal.  In infinite space, both the cardinality of the
  416. elements and the cardinality of the width set are equal to N/o, the
  417. cardinality of the counting numbers.
  418.  
  419.      Now let us examine the non-terminating "new number" which is created
  420. using the Diagonalization Theorem.  Because it is a non-terminating el-
  421. ement, there exists a K-Cauchy Sequence for this element of R(0,1), call
  422. it Set Knn.  In fact, the K-Cauchy Sequence is the set of initial seg-
  423. ments of the "new number" as it is created.  The question is, does the
  424. new number ever reach a point where there exists a digit position in the
  425. new number which is not a digit position of an element of the K-Cauchy
  426. Sequence, Set Knn?
  427.  
  428.      Suppose there was.  Because for each digit position in the new num-
  429. ber, called Number Nn, there exists an initial string for this digit po-
  430. sition, let us assume the first initial string which was not an element
  431. of the K-Cauchy Sequence was: .555...556, where the last digit position,
  432. occupied by a '6,' was not attained by any element of the K-Cauchy Se-
  433. quence.  This would mean that the K-Cauchy Sequence must end before
  434. .555...556.
  435.  
  436.      Now let us link the *set* of countable steps of the Diagonalization
  437. Technique to the *set* of countable steps of the K-Cauchy Sequence.  Both
  438. sets are sets of counting numbers and both sets are countable.  As with
  439. Set Knn, the width of each initial segment of the new number is always
  440. equal to the step number of the Diagonalization Technique, which is a
  441. counting number.  The two sets of counting numbers will be mapped to each
  442. other, element to element.
  443.  
  444.      If there existed a digit position achieved by Number Nn which was
  445. not achieved by the K-Cauchy Sequence, then that would mean there was a
  446. counting number used in the Diagonalization Technique which was not a
  447. counting number used in the K-Cauchy Sequence process.  This would be a
  448. contradiction because there is only one definition of counting numbers
  449. (Axiom #1).
  450.  
  451.   Q.E.D.
  452.  
  453.      The question naturally becomes, if there is not an infinitely wide
  454. single element of Set R+, or of a Set K, how can the set of terminating
  455. decimals be as wide as the set of non-terminating decimals?  The answer
  456. is that we are comparing *sets*, not *single elements* of sets.  If you
  457. compare the width of a non-terminating decimal, which itself is the end
  458. result of an infinite process, to a single element of Set R+ or a Set K,
  459. the element in Set Rnt will be considered to be wider.  But the *set* Set
  460. R+ does achieve the same width as the *set* Set Rnt.
  461.  
  462.      The difference between Set R+ and Set Rnt is one of construction. 
  463. The elements of Set Rnt are each made infinitely wide *before* the infi-
  464. nitely wide set is created (in order to create limit points).  The el-
  465. ements of Set R+, on the other hand, are each created *as* the infinitely
  466. wide set is created.  It is the difference between a person walking in
  467. the sand on the sea shore (who leaves footprints) and a bird flying above
  468. the sand (which does not leave footprints).  Both the person and the bird
  469. have the same destination in mind, but the bird leaves no footprints. 
  470. More will be said about these issues below.
  471.  
  472.  
  473. SECTION 4)  THE CARDINALITY OF THE REAL NUMBERS
  474.  
  475.      At this point it is necessary to define what I call: "Cantor's First
  476. Assumption."
  477.  
  478. Cantor's First Assumption:  Given two infinite sets, Sets M and N, if it
  479.                             is known that Set M is countable and it can
  480.                             be proven there cannot exist a mapping from
  481.                             Set M onto Set N, then Set N is uncountable.
  482.  
  483.      This is technically not the original assumption Cantor used in the
  484. Diagonalization Theorem, but it is very similar and will be used as a vi-
  485. able substitute in this section.
  486.  
  487.  
  488. DEFINITION:   A 'calculator' is an object which holds an infinite number
  489.              of digits and is totally *void* of digits unless they are
  490.              added via a mapping or process.
  491.  
  492.      Let us assume there are an inexhaustible supply of calculators for
  493. use in this section.  Let us choose calculators and create the digits in
  494. these calculators by using the following algorithm:
  495.  
  496.      1)  We will post digits to these calculators as we move across (i.e.
  497. meaning successive levels) the Set A base 10 tree.
  498.      2)  The zero digit (i.e. level 0) in each calculator will always be
  499. a decimal point, which will be a place holder, like the number '5' is a
  500. place holder in the level 0 in the Set A base 10 tree.
  501.      3)  For the first level of the Set A base 10 tree, we will choose 10
  502. calculators and place the numbers: .0 through .9 in them, which come from
  503. the 50 through 59 elements of the Set A base 10 tree.
  504.      4)  As we get to the second level of the Set A base 10 tree, we will
  505. choose 90 more calculators, bringing the total number of calculators to
  506. 100, and place the numbers: .00 through .99 in them, which come from the
  507. Set A base 10 tree elements: 500 through 599, respectively.  Note that
  508. the first 10 calculators are used for both levels.
  509.      5)  For the third level of the Set A base 10 tree, we will choose
  510. 900 more calculators, bringing the total number of calculators to 1,000,
  511. and will place the numbers: .000 through .999 in them, which come from
  512. the Set A base 10 tree elements: 5000 through 5999, respectively.
  513.      6)  We will continue this process a countable number of times, for
  514. the entire width of Set A.
  515.  
  516.  
  517. Conclusions:
  518.  
  519.      1)  Because the width of Set A is countable, meaning the number of
  520. levels in the Set A base 10 tree is N/o, this is a countable process.
  521.      2)  A countable number of calculators are adequate for this infinite
  522. process because we add calculators and choose and post numbers to these
  523. calculators based solely on elements of the set of counting numbers.  No
  524. calculator is chosen unless a counting number drives the process.
  525.  
  526.      It is very important to remember that each calculator is capable of
  527. containing an infinite number of digits, but each calculator and the dig-
  528. its in each calculator are created by new levels of the Set A base 10
  529. tree, meaning from the counting numbers.  In much the same way, the real
  530. number line (geometrically speaking) from 0 to infinity is created by the
  531. units (0,1], (1,2], (2,3], (3,4], etc.  The real number line can be
  532. thought of as a calculator and the units of R themselves can be thought
  533. of as the digits in the calculator.
  534.  
  535.      We will now define the set of all of the calculators we have chosen
  536. during this infinite process as Set Rc.  In Set Rc, consecutive terminat-
  537. ing zeros *will* be significant, because these calculators were created
  538. from subsets of the counting numbers.  Note that for each level, n, the
  539. cardinality of Set Rc, up to that level only, is exactly 10^n, the exact
  540. cardinality of the height of Set A for that level.  This is not surpris-
  541. ing because every element of Set Rc has exactly the same width at all
  542. times, namely the width of the elements residing in the nth level (ex-
  543. cluding place holders).  Several things are clear about Set Rc, in
  544. totality (i.e. in infinite space):
  545.  
  546.      1)  Because a base 10 tree does not change its shape or construction
  547. between finite and infinite space, cardinalities of different levels can
  548. make the jump from finite to infinite space successfully (the issue is
  549. always counting and cardinality),
  550.      2)  each element of Set Rc is countable in width because Set A is
  551. countable in width, meaning the number of levels is countable.
  552.      3)  the cardinality of Set Rc is infinite and countable.  It is in-
  553. finite because the height of Set A at an infinite level is infinite (i.e.
  554. 10^N/o, which will be discussed later) and it is countable because it is
  555. always equal to a subset of Set A for any given level, by creation and by
  556. Axiom #2.
  557.      4)  Because of the way 'levels' work in a base 10 tree, the repre-
  558. sentations in Set Rc contain all possible permutations of N/o digits,
  559. taken from a set of 10 characters: {0, 1, 2,... 9}, by construction. 
  560. Each digit is significant, by definition, even consecutive terminating
  561. zeros are significant.
  562.  
  563.      Now let us remember the set of all non-terminating elements of the
  564. real number line from 0 to 1 (i.e. R(0,1) or [0,1]), Set Rnt.  As was
  565. noted above, if all non-terminating permutations of N/o digits from a
  566. pool of 10 characters were created, it would include all terminating and
  567. non-terminating elements of R, because consecutive terminating zeros are
  568. not significant, but they are legitimate permutations.  Whether con-
  569. secutive terminating zeros are significant in Set Rnt is irrelevant be-
  570. cause consecutive terminating zeros in the elements of Set Rc are sig-
  571. nificant and this is the set that will be compared to Set Rnt.  In
  572. standard mathematics Set Rnt is considered an uncountable set.  If, how-
  573. ever, Set Rnt were countable, then R(0,1) would be countable because two
  574. countable sets is a countable (Cantor proved that a countable number of
  575. countable sets is countable).
  576.  
  577.      Before the theorem, a comment should be made about the necessity of
  578. the calculators.  The purpose of these calculators is to map to the el-
  579. ements of Set Rnt.  Because every element of Set R+ is *defined* to have
  580. an infinite number of zeros behind them, some interpret this to prove
  581. that Set R+ is not as wide as Set Rnt, in terms of significant digits. 
  582. It has already been shown that there is no digit position achieved by any
  583. non-terminating decimal which is not also achieved by a significant digit
  584. position of an element of Set R+ (i.e. a Set K) (Theorem #3).
  585.  
  586.      Also because all elements of Set R+ have a finite width, *by defini-
  587. tion*, some think that the width of Set R+ is less than the width of Set
  588. Rnt.  It has also been proven that the width of Set R+, referring only to
  589. significant digits, is N/o (Theorem #2).  The consecutive terminating ze-
  590. ros behind each terminating decimal is merely a paradoxical observation
  591. caused by a definition, it is not a proof of anything.  Nevertheless,
  592. this is why the calculators were defined the way they were.
  593.  
  594.      The next theorem will prove that R is countable.  The technique that
  595. is used in this proof is quite different than the technique that will be
  596. used later to prove that the Diagonalization Technique can only create a
  597. countable number of "new numbers."  This theorem is placed first in order
  598. to introduce concepts which will be needed later in this paper, so as not
  599. to introduce too many concepts in one theorem.
  600.  
  601. Theorem #4:  R is countable
  602.  
  603. Proof:
  604.  
  605.      Let us define the *width* set of Set Rc to be Set WRc and let us de-
  606. fine the *width* set of Set Rnt to be Set WRnt.  It is vital to remember
  607. that Set WRc and Set WRnt contain *only* counting numbers, because they
  608. are width sets.  We have proven above that Set Rc is countable, therefore
  609. Set WRc is countable (Theorem #2).  Considering the relationship between
  610. Set WRc and Set WRnt, there are only two possibilities.  These will be
  611. called Case 1 and Case 2.  In Case 1, there will be an assumed mapping
  612. from Set WRc onto Set WRnt.  In Case 2, it will be assumed there is *not*
  613. a mapping from Set WRc onto Set WRnt.
  614.  
  615.  
  616. Case #1:   There exists a mapping from Set WRc onto Set WRnt.
  617.  
  618. Step 1:  By assumption, this case means that given any element of Set
  619. WRnt, there exists an element of Set WRc mapped to that element from the
  620. countable mapping from Set WRc onto Set WRnt.  This basically means that
  621. the elements of Set WRnt and Set WRc can be listed side-by-side, since
  622. both sets contain only counting numbers.  This mapping can be considered
  623. a bijection because it will be assumed that Set WRnt can be mapped onto
  624. Set WRc (i.e. there is no need to prove R is countable if Set WRc is
  625. larger than Set WRnt).  This is by Axiom #1.
  626.  
  627. Step 2:  Since Sets WRnt and WRc map to digit positions in Sets Rnt and
  628. Rc, respectively, Step 1 means that given any digit position in Set Rnt,
  629. there exists a digit position in Set Rc mapped to that digit position via
  630. a double or proxy mapping through the width sets (Theorem #1).  In other
  631. words, the elements of Sets WRnt and WRc are simultaneously mapped to
  632. each other and to the digit positions in Sets Rnt and Rc, respectively,
  633. making a bijection from the digit positions in Set Rc and Set Rnt.
  634.  
  635. Step 3:  It was shown above that for any digit position, n, achieved by
  636. Set A, the cardinality of Set Rc consists of all representations, n dig-
  637. its wide, generated by creating all permutations of n digits taken from a
  638. pool of 10 characters.  This remains true even in infinite space because
  639. of the construction of base 10 trees.
  640.  
  641. Step 4:  It was also shown above that Set A achieves N/o digit positions,
  642. meaning Set Rc consists of all representations of N/o digits taken from a
  643. pool of 10 characters.  Also remember that every element of Set Rc is
  644. countably wide.
  645.  
  646. Step 5:  By definition, the cardinality of Set Rnt consists of all repre-
  647. sentations (i.e. generated by permutations) of N/o digits taken from a
  648. pool of 10 characters.  This is why the "new number" was claimed to be an
  649. element of R(0,1).
  650.  
  651. Step 6:  Note that at this point we have two sets of infinitely wide num-
  652. bers, both of which contain all permutations of N/o digits taken from a
  653. pool of 10 characters.  Every element of Set Rnt is *defined* to be
  654. countably wide.  Every element of Set Rc is *created* to be countably
  655. wide by the width of Set A.  Is there a difference between defining ver-
  656. sus creating countable sets?  Obviously not.  For example, *defining* the
  657. 'even' counting numbers to be the set of all counting numbers which end
  658. in a 0, 2, 4, 6, or 8 and *creating* the 'even' numbers by starting with
  659. the number 2 and then adding 2 to create each successor, both create the
  660. same set.  Remember, the Diagonalization Theorem *created* an irrational
  661. number so there is clear precedence for this process.
  662.  
  663. Step 7:  Because of Steps 3 through 5, the number of representations of
  664. *both* sets is totally dependent on the number of permutations of N/o
  665. digits taken from a pool of 10 characters.  But both sets contain *all*
  666. permutations to their defined or created widths.  This means that the
  667. only possible way for these sets to be different in cardinality is for
  668. their widths to be different!
  669.  
  670.      For example, the cardinality of Set Rc is equal to the number of
  671. representations in Set Rc, but the number of representations in Set Rc is
  672. exactly equal to the number of *all* permutations, from a pool of 10
  673. characters, to whatever maximum width Set Rc achieves, which is an N/o
  674. width.
  675.  
  676.      Also, the cardinality of Set Rnt is equal to the number of represen-
  677. tations in Set Rnt, but the number of representations in Set Rnt is de-
  678. fined to be equal to the number of permutations of N/o digits taken from
  679. a pool of 10 characters.
  680.  
  681. Step 8:  Therefore, because both sets contain *all* permutations to their
  682. respective widths, the only possible difference between the number of
  683. representations in Set Rnt (i.e. its cardinality) and the number of rep-
  684. resentations in Set Rc (i.e. its cardinality) would be a difference in
  685. *widths* between the two sets (i.e. the number of digit positions
  686. achieved by each set).
  687.  
  688. ((Step 8A:  As a parenthetical explanation of Step 8, consider this se-
  689. quence of steps: for both Sets Rc and Rnt:
  690.  
  691. A) Cardinality is equal to representations,
  692. B) Representations are solely a function of permutations,
  693. C) Permutations are solely a function of width (i.e. the number of digit
  694. positions or levels), therefore,
  695. D) The only possible difference in cardinality between Sets Rc and Rnt
  696. would be caused *exclusively* by a difference in width, but
  697. E) By Axiom #1 and Theorem #1, there is a bijection between the digit po-
  698. sitions of Sets Rc and Rnt and therefore they have exactly the same num-
  699. ber of digit positions, therefore,
  700. F) The number of permutations in Sets Rc and Rnt are the same, and
  701. G) The number of representations in Sets Rc and Rnt are the same, there-
  702. fore,
  703. H) The cardinality of Sets Rc and Rnt are the same.))
  704.  
  705. Step 9:  Because, *by assumption* of this case, given any digit position
  706. in Set Rnt, there exists a digit position in Set Rc mapped to that digit
  707. position, the cardinality (i.e. number of representations) of Set Rnt
  708. cannot exceed the cardinality of Set Rc, because they have identical per-
  709. mutation constructions, and for any digit position achieved by Set Rnt
  710. there is a digit position (i.e. a set of representations) achieved by Set
  711. Rc.
  712.  
  713. Step 10:  To summarize Step 9, because Set Rnt can never achieve a digit
  714. position which Set Rc cannot achieve, the cardinality of Set Rnt can
  715. never exceed the cardinality of Set Rc.
  716.  
  717. Step 11:  Before proceeding, the above concepts will be explained from
  718. another viewpoint.  By assumption, the width sets of Sets Rc and Rnt are
  719. permanently 'linked' together by a mapping.  What it means to be 'linked'
  720. is that there is no digit position achieved by one set, by assumption,
  721. that is not achieved by the other set.  In other words, neither set can
  722. 'escape' the link or mapping between them.
  723.  
  724.      As such, the width of neither set can escape the link or bond re-
  725. sulting from this mapping.  Because of their similar permutation con-
  726. struction, neither set can excel in cardinality (i.e. representations)
  727. unless that set can escape the linkage or bonding of widths, but by
  728. assumption, neither set can escape the linkage of widths and neither set
  729. can therefore excel in cardinality because they are constructed
  730. similarly.
  731.  
  732. Step 12:  Because Set Rc never becomes uncountable, Set Rnt can never be-
  733. come uncountable (!) because, by assumption, its width can never exceed
  734. the width of Set Rc.  Therefore no representation in Set Rnt can exist
  735. which does not also exist in Set Rc, because no digit position can exist
  736. in Set Rnt which does not exist in Set Rc.
  737.  
  738. Step 13:  Set Rnt is therefore countable, because it can never become un-
  739. countable.
  740.  
  741. Step 14:  Because Set Rnt is countable, and because a countable number of
  742. countable sets is countable, *all* of R is countable.
  743.  
  744. Step 15:  In Case 1, all of R is countable.
  745.  
  746.  
  747. Case #2:   There does *not* exist a mapping from Set WRc onto Set WRnt.
  748.  
  749. Step 1:  By Axiom #1, this case does not even need to be discussed, how-
  750. ever, Axiom #1 will be ignored for a moment.
  751.  
  752. Step 2:  By assumption, there exists an element of Set WRnt which is not
  753. an element of Set WRc (because both Sets WRc and WRnt contain only count-
  754. ing numbers, it is logical that each counting number in Set WRc would be
  755. mapped to its identical counting number in Set WRnt, so if there is no
  756. mapping from Set WRc to Set WRnt for a specific element of Set WRnt, then
  757. that element does not exist in Set WRc).
  758.  
  759. Step 3:  Since it was proven above that Set WRc is countable, and because
  760. by assumption there is no mapping from Set WRc to Set WRnt, then by
  761. Cantor's First Assumption, Set WRnt is uncountable.
  762.  
  763. Step 4:  Because Set WRnt is uncountable, the number of digit positions
  764. in each element of Set Rnt is uncountable, by construction.
  765.  
  766. Step 5:  This is a contradiction because the number of digit positions in
  767. each and every non-terminating number is countable, therefore by con-
  768. struction and definition, the width of Set Rnt, Set WRnt, cannot be un-
  769. countable.
  770.  
  771. Step 6:  Case #2 is rejected.
  772.  
  773.  
  774.   Q.E.D.
  775.  
  776.      A comment could be made that Set Rnt achieves infinite width instan-
  777. taneously, but Set Rc must achieve it digit by digit.  Besides being a
  778. blatant violation of Axiom #1 (i.e. the width of both sets are mapped to
  779. by sets of counting numbers), if Set Rnt achieves an infinite width in-
  780. stantaneously, why doesn't Set Rc achieve it instantaneously also?  Set
  781. Rc is created from the counting numbers, which achieve their width in-
  782. stantaneously.  It is a double standard to say that one countable set is
  783. larger than another countable set or to place a physical restriction or
  784. paradox on one countable set to make it appear smaller than another
  785. countable set.  Remember, the Diagonalization Theorem created the "new
  786. number" - a *non-terminating* number - digit by digit, after an examina-
  787. tion of a countable mapping, so how did the new number achieve infinite
  788. width instantaneously?  Fair is fair.
  789.  
  790.      Just how big is an uncountable set?  By analyzing the Diagonaliza-
  791. tion Theorem one might think that an uncountable set need be only
  792. slightly larger than a countable set.  Not even close.  Consider the
  793. definition of a "plate."  A "plate" is a collection of googolplex
  794. space-disjoint spherical universes, each of which is 100 billion light
  795. years in radius.  A plate is much larger, speaking of volume, than the
  796. neutron of a single hydrogen atom.  Much larger.  But yet this gap is
  797. very finite.  An uncountable set is so big that an infinite number of
  798. countable sets can be removed from it and it will still be uncountable. 
  799. That is a big gap, much bigger than the gap between a plate and a single
  800. hydrogen neutron!
  801.  
  802.      Thinking of the "balance" (i.e. how each branch in a tree is suc-
  803. ceeded by a tree equal in size to the original tree) of a base 10 tree,
  804. every branch is equal to every other branch in terms of its association
  805. to "non-terminating paths."  If there were only a countable number of el-
  806. ements of Set Rnt for each and every calculator of Set Rc, then Set Rnt
  807. would be countable.  If R is uncountable, therefore, there must be as-
  808. sociated with *each and every* element of Set Rc (a single neutron) an
  809. uncountable number of elements of Set Rnt (larger than a plate)!
  810.  
  811.      Given two sets which have identical width-wise permutation construc-
  812. tions, and for which there exists a one-to-one mapping and linking from
  813. the width (i.e. digit positions) of one set to the width (i.e. digit po-
  814. sitions) of the other, does it seem logical to think that for each and
  815. every element of Set Rc, there exist an uncountable number of *addi-
  816. tional* elements or representations of Set Rnt which have no equal
  817. representations in Set Rc?
  818.  
  819.  
  820. SECTION 5)  A DISCUSSION OF THE DIAGONALIZATION THEOREM AND THE POWER
  821.             SET THEOREM
  822.  
  823. Part 1:  Introduction
  824.  
  825.      The first question to ask about the Diagonalization Theorem (DT) is
  826. this: does the DT succeed in proving there exist an uncountable number of
  827. "new numbers" which can be found using the Diagonalization Technique (as
  828. opposed to only a countable number of "new numbers")?  That an uncount-
  829. able number can be found is assumed based on the combination of Cantor's
  830. First Assumption and the ability of the Diagonalization Technique (DTq)
  831. to find a "new number" which is not in the listing.  Indeed, if R(0,1)
  832. were uncountable, then an uncountable number of "new numbers" could be
  833. found.
  834.  
  835.      On the other hand, if only a countable number of new numbers could
  836. be found, then R(0,1) would be countable.  This is because two countable
  837. sets is countable.  The two countable sets would be: the listing of el-
  838. ements of R(0,1) and the set of new numbers which could be created.
  839.  
  840.      First it is necessary to discuss the DTq in finite space.
  841.  
  842.  
  843. Part 2:  The DT in Finite Space
  844.  
  845.      The DTq used in the DT to create a new number basically says this: 
  846. "Give me a square matrix, where there are n elements and each element has
  847. a width of n (the rows of the matrix are the set elements and the columns
  848. of the matrix are the digit positions of the elements), and I will find
  849. an element that is n digits wide which is not an element of the set." 
  850. The DTq is a simple paradox applicable to any square matrix (in infinite
  851. space a "square" matrix will be referred to as an N/o by N/o matrix, to
  852. avoid defining a "square" matrix in infinite space).
  853.  
  854.      Consider the following set of 10 elements, each of which is 10 dig-
  855. its wide, a square matrix of digits.  The right column is the "new num-
  856. ber" which is created using the following algorithm: if the nth digit of
  857. the nth element is a 5, the nth digit of the new number will be a 6, oth-
  858. erwise the nth digit will be a 5:
  859.  
  860.  
  861.      Element #      Element            New Number Initial Segments
  862.  
  863.           1         .7867930392         .5
  864.           2         .3982176253         .55
  865.           3         .3052871672         .556
  866.           4         .5400000000         .5565
  867.           5         .6541590919         .55656
  868.           6         .8901928374         .556565
  869.           7         .2132980192         .5565655
  870.           8         .5565650000         .55656555
  871.           9         .4332113244         .556565555
  872.           10        .5432543455         .5565655556
  873.  
  874.      It is easy to verify that the new number is not in the set of 10 el-
  875. ements.  If one were to construct the set of all permutations of 10 dig-
  876. its taken from a pool of 10 characters, the cardinality of the set would
  877. be 10,000,000,000 (i.e. 10^10), allowing redundancy and where order is
  878. important.  It is obvious that the new number would be in the set of all
  879. representations.  In finite space, the DT theorem is perfectly valid be-
  880. cause 10^n is always greater than n.
  881.  
  882.  
  883. Part 3:  The DT in Infinite Space
  884.  
  885. The Gap Set
  886.  
  887.      For any n x n matrix, let us define the total number of "new num-
  888. bers" which could be found using the DTq as the "Gap Set" for set size n. 
  889. For example, take a 10 x 10 matrix versus the number of permutations of
  890. 10 objects taken from a set of 10 elements.  The second set has a cardin-
  891. ality of 10,000,000,000, the first set has a cardinality of 10.  The pro-
  892. cess of finding a "new number" can only be repeated 9,999,999,990 times
  893. and then there are no more "new numbers" that can be found.  These new
  894. numbers would be the Gap Set.  If the original set has 1,000,000,000 el-
  895. ements, then there can only be found: (10^1 billion) minus 1 billion, new
  896. numbers for the Gap Set.
  897.  
  898.  
  899.      Consider the following chart for the DTq:
  900.  
  901.       Counting Number       Cardinality of the Gap Set
  902.  
  903.           10                   (10^10) - 10
  904.           100                  (10^100) - 100
  905.           1000                 (10^1000) - 1000
  906.           10000                (10^10000) - 10000
  907.           100000               (10^100000) - 100000
  908.           and so on.
  909.  
  910.      What happens to the Gap Sets when the base set goes from finite to
  911. countable in cardinality?  The cardinality of the Gap Sets, according to
  912. the DT, jump directly from finite to uncountable!  This is very il-
  913. logical.  In finite space the difference (i.e. gap) between: the cardin-
  914. alities of the set of all permutations of n digits minus the set of num-
  915. bers which fill an n x n matrix, is finite.  But suddenly, when these
  916. sets become countable, the Gap Set becomes uncountable.
  917.  
  918.      Consider the following chart:
  919.  
  920.       Set Size = n          Gap: Permutations minus Set Size
  921.  
  922.         Finite                       Finite
  923.         Countable                    Uncountable
  924.  
  925.      What set size generates a Gap Set with a countable cardinality?  No
  926. counting number based process, with a fixed formula, which consistently
  927. generates finite incremental increases in the cardinality of the function
  928. set, can *grow* from a finite set to an uncountable set in one step of
  929. the process.  That is obvious.  But yet that is what is claimed to happen
  930. with the sequence of Gap Sets.
  931.  
  932.      In fact, if the incremental increases became countable, the end re-
  933. sult would still be countable, because there are a countable number of
  934. steps in the process (i.e. a countable number of steps, each of which
  935. create a finite or countable *addition* to the set, creates a countable
  936. set because a countable number of countable sets (i.e. steps) is count-
  937. able - see the discussion after Axiom #2).  But the DT does not even
  938. prove or mention there are any countable incremental increases.
  939.  
  940.      There must be many counting numbers which generate countable Gap
  941. Sets.  *CLEARLY* all finite numbers generate finite Gap Sets.  So what
  942. are the counting numbers that generate countable Gap Sets?  Is there a
  943. cardinality for the base sets between the finite numbers and N/o?  By
  944. Axiom #2, there is not.  The justification for this huge jump in gap size
  945. is explained by Cantor's First Assumption.  Something so illogical should
  946. not be proven by a single assumption coupled with a paradoxical mapping.
  947.  
  948. Theorem #5:  The Gap Set of R(0,1) is countable, meaning R(0,1) is
  949.              countable.
  950.  
  951. Proof:
  952.  
  953.      Consider the following mapping from the counting number base 10
  954. *height sets* onto the Diagonalization Theorem's *Gap Sets*:
  955.  
  956.  
  957.        Set Size or    Counting Number Tree    Cardinality of
  958.           Level        Level's Height Set      the Gap Set
  959.  
  960.           10                10^10            (10^10) - 10
  961.           100               10^100           (10^100) - 100
  962.           1000              10^1000          (10^1000) - 1000
  963.           10000             10^10000         (10^10000) - 10000
  964.           100000            10^100000        (10^100000) - 100000
  965.           ...
  966.           N/o               10^N/o           (10^N/o) - N/o
  967.  
  968.      It is very clear that the end result of these infinite processes is
  969. countable.  In the left column are counting numbers.  Because the width
  970. of the counting numbers is N/o, and because the width of the real numbers
  971. is N/o, both the middle and right columns continue forever.  Because the
  972. counting numbers are countable, each height set is countable; note that
  973. height sets map to subsets of the counting numbers.  The height sets
  974. achieve their cardinality by counting the elements in the various levels
  975. of the Set A tree, which levels achieve a cardinality of N/o.  The Gap
  976. Sets also achieve their cardinality by counting, in this case, counting
  977. elements not listed.  Both columns achieve their cardinality by counting
  978. processes.  The columns are therefore comparable.
  979.  
  980.      Because non-terminating numbers have been added to Set R+ to create
  981. R(0,1), it is necessary to discuss these elements.  Is it possible that
  982. these added elements can boost the cardinality of the Gap Sets to an un-
  983. countable level?  Note that a *width* of N/o has already been accounted
  984. for!  In other words, all counting numbers have already been accounted
  985. for in terms of width.  The non-terminating elements of R are not permit-
  986. ted to achieve a width beyond N/o.  So what width cardinality can they
  987. add to the above chart in order to increase the cardinality of the Gap
  988. Set?
  989.  
  990.      Let Set Ca be the set of counting numbers which map to the various
  991. levels of the Set A tree.  Let Set Cnt be the set of counting numbers
  992. which map to the digit positions of Set Rnt.  Each and every *level*, n,
  993. Set Ca maps to, includes *all* permutations of n digits taken from a pool
  994. of 10 characters.  n achieves a level of N/o.  By definition, Set Rnt
  995. contains all permutations of N/o digits taken from a pool of 10 charac-
  996. ters (ignoring consecutive terminating zeros which would reduce the car-
  997. dinality of Set Rnt if removed).
  998.  
  999.      The only way that Set Rnt can add cardinality to the above process,
  1000. which is already countable, is for Set Cnt to be larger than Set Ca (see
  1001. the above discussion about linking representations to permutations to
  1002. width).  If Set Cnt were larger than Set Ca, then Set Cnt would be un-
  1003. countable.  This is because: 1) Set Ca has already been proven to be
  1004. countable and 2) Cantor's First Assumption.  This would be a contradic-
  1005. tion.  Also, Axiom #1 prohibits two countable sets of counting numbers
  1006. from having different cardinalities.
  1007.  
  1008.   Q.E.D.
  1009.  
  1010.      In mathematics, 10^N/o is considered an uncountable number.  But
  1011. this belief is based on the DT or Power Set Theorem (PS), which are
  1012. highly related.  But it is *clear* that the Gap Sets of both the DT and
  1013. the PS (to be discussed below) are never uncountable, because they can be
  1014. mapped to a subset of the counting numbers for all n from 10 to N/o. 
  1015. Does placing the elements of Set A on a tree, instead of in a list,
  1016. change the cardinality of Set A?
  1017.  
  1018.  
  1019. Corollary:   10^N/o is Countable
  1020.  
  1021.      Let Set A be defined to be the set of all counting numbers in base
  1022. 10 form.  Several facts are obvious for the totality of the Set A base 10
  1023. tree (where the first '5' of each number is a place holder only, meaning
  1024. level 0 is ignored from the standpoint of cardinality):
  1025.  
  1026.      1) because the width of Set A is N/o, as proven above,
  1027.      2) the base 10 tree for Set A achieves a level of N/o, and
  1028.      3) the height of level N/o is [10^N/o], therefore
  1029.      4) the total cardinality of Set A cannot be less than 10^N/o, which
  1030.         is the cardinality of the height set of the Set A base 10 tree
  1031.         for "level" N/o, and
  1032.      5) the representations of the Set A base 10 tree at a level of N/o
  1033.         is a subset of Set A, therefore
  1034.      6) the cardinality of Set A consists of all cardinalities of all
  1035.         height sets from 1 to N/o, inclusive.
  1036.  
  1037.      In summary, the set: [10^N/o], represents the height at the N/o
  1038. level of the counting numbers, and because base 10 trees do not change
  1039. shape in infinite space, the cardinality of the N/o level height cannot
  1040. exceed the total cardinality of all of the counting numbers.  To con-
  1041. tinue:
  1042.  
  1043.      1) a base 10 tree is well defined, and
  1044.      2) a base 10 tree is extremely well behaved because it is has a
  1045.         constant structure, and
  1046.      3) the cardinality of the height of level N/o is a process of
  1047.         counting the branches (i.e. listing the counting numbers for
  1048.         that level), and
  1049.      4) 10^N/o is therefore a symbol which represents a *counting*
  1050.         operation (i.e. counting branches), not a mathematical op-
  1051.         eration such as addition or multiplication.
  1052.  
  1053.      Therefore, if 10^N/o were uncountable, then a subset of the counting
  1054. numbers would be uncountable.  But that cannot be, therefore 10^N/o and
  1055. N/o are two symbols for the same cardinality.  The number of elements of
  1056. Set A, the width of Set A, and the total height of Set A are all count-
  1057. able, N/o, N/o and 10^N/o, respectively.
  1058.  
  1059.      Two other comments need to be made.  First, exponential notation is
  1060. an abbreviation for multiple multiplications.  Multiplication notation is
  1061. an abbreviation for multiple additions.  Addition notation is an abbre-
  1062. viation for counting.  10^N/o is actually an abbreviation for a counting
  1063. operation.  Second, because a set of counting numbers can map to the lev-
  1064. els of the counting number Base 10 tree, the only way to make 10^N/o an
  1065. uncountable number would be to come up with a different set of counting
  1066. numbers, so additional levels of the tree could be created.  This would
  1067. be a violation of Axiom 1.
  1068.  
  1069.   Q.E.D.
  1070.  
  1071.      A natural question is whether N/o is a specific number (i.e. omega -
  1072. Footnote #1) or a concept of "never ending."  Whichever is the case, it
  1073. is only fair to use this same definition consistently throughout all of
  1074. Transfinite Set Theory.  To say that it is a never-ending process in one
  1075. discussion, but to say that it is a specific number in another discus-
  1076. sion, is simply a double standard, not a proof.  There is only one
  1077. definition of countable, not two, as Cantor's First Assumption implies.
  1078.  
  1079.  
  1080. Part 4:  The Power Set Theorem
  1081.  
  1082.      The PS theorem is more complex than the DT theorem.  While it uses
  1083. combinations instead of permutations, its main complexity is in the way
  1084. the "new subset" is created.  But what makes the PS theorem believable is
  1085. that a set which contains, as a proper subset, another set should be
  1086. higher in cardinality than the set which it contains.  For example, in
  1087. the PS, the subsets of the Power Set which consist of only one counting
  1088. number are elements of the Set of All Subsets of the counting numbers,
  1089. and are equal to Set A by themselves.  This makes it believable that the
  1090. Power Set has higher cardinality than the set of counting numbers.  Let's
  1091. see if this is obviously true when there is no moving target.
  1092.  
  1093.      Let Set J be the set of all real numbers greater than zero which
  1094. have less than 101 significant digit positions to the right of the
  1095. decimal.  Examples would be: 3,098,243.8765499, 10,000, 43,321.4,
  1096. 109,435,123,878.7837235099008982346 and so on.
  1097.  
  1098.      In infinite space Set J is a subset of the terminating decimals and
  1099. hence is well known to be countable.  But the counting numbers themselves
  1100. are a subset of Set J.  In infinite space it is not always true that a
  1101. set which is a proper subset of another set has a smaller cardinality. 
  1102. The counting numbers can easily be mapped to Set J, which contains the
  1103. counting numbers!  So there is little justification for jumping to the
  1104. conclusion that the Power Set of Set A is uncountable.
  1105.  
  1106.      Let the "Gap Subset" be the set of all possible "new subsets" which
  1107. could be created by the PS technique for any original set size, n.
  1108.  
  1109.  
  1110. Theorem #6:  The Gap Subset of the "Set of All Subsets" of a countable
  1111.              set is countable.
  1112.  
  1113. Proof:
  1114.  
  1115.      In the PS, a "new subset" is created so that it is guaranteed to be
  1116. different than each listed set.  This is done by listing the elements of
  1117. the original set (infinite set in this case) in the left column and the
  1118. elements of the Power Set in the right column.  The list is gone through
  1119. so that *if* the right column subset contains the element in the left
  1120. column the "new subset" does not contain this element.  If the right col-
  1121. umn subset does not contain the element in the left column then the "new
  1122. subset" does contain that element.  Thus, the new subset is created to be
  1123. different than every subset in the list for at least one number, the num-
  1124. ber which is mapped to that subset.  This technique is very similar to
  1125. the DTq.
  1126.  
  1127.      As with the DT, the PS is assumed to create an uncountable Gap Sub-
  1128. set (i.e. the set of all subsets not in the list) because of Cantor's
  1129. First Assumption.  And as with the DT, the Gap Subsets jump directly from
  1130. finite to uncountable as n goes from finite to countable.
  1131.  
  1132.      Note that the cardinality of the "set of all subsets" in the PS is
  1133. far less than the cardinality of the "number of all permutations" in the
  1134. DT, for any n.  In the above chart, use the same left and middle columns,
  1135. but for the right column use the cardinality of the "set of all subsets"
  1136. for n, minus n, to determine the total cardinality of the Gap Subsets. 
  1137. In this case, the right column would be far smaller than the previous
  1138. right column.  In short, the counting number base 10 height sets can map
  1139. to the cardinality of the Gap Subsets and have plenty of elements left
  1140. over.  The bigger the n, the larger the gap between the two columns.
  1141.  
  1142.   Q.E.D.
  1143.  
  1144.  
  1145. SECTION 6)  A MAPPING FROM SET A AND SET Rc TO R(0,1)
  1146.  
  1147.    In this discussion, a mapping from a subset of Set A onto the set of
  1148. all terminating decimals in R(0,1), defined as Set R+, will be shown
  1149. first, then a mapping from another countable set, Set Rc, onto the set of
  1150. non-terminating decimals, Set Rnt, will be shown.  Technically this is
  1151. not necessary because the set of all representations generated by all
  1152. permutations of N/o digits from a set of 10 characters includes both
  1153. sets, because terminating zeros are not significant, and because the ter-
  1154. minating decimals are legitimate permutations.  Nevertheless, this
  1155. trivial fact will be ignored in order to better demonstrate this type of
  1156. mapping.
  1157.  
  1158.      What is important is that Set A and Set Rc are both countable sets,
  1159. and the union of two countable sets is countable.
  1160.  
  1161. Mapping to the Terminating Decimals:
  1162.  
  1163.      Let us define the terminating decimals in R(0,1) as Set R+.  We will
  1164. map to all of them using the counting numbers which begin with a '3' and
  1165. the following rule:
  1166.  
  1167. 1)  Each element of the subset of Set A will map to an element of Set R+
  1168. by replacing the initial '3' by a decimal point.
  1169.  
  1170.      Before a listing is shown it should be pointed out that terminating
  1171. zeros are significant in Set A but not in Set R+.  This is OK because it
  1172. would make Set A larger than Set R+, but Set A is countable and all we
  1173. are proving is that Set R+ is not uncountable, so there is no harm done. 
  1174. Let's look at the list:
  1175.  
  1176.      Element          Set A Element      Set R+ Element
  1177.  
  1178.        1                 31                  .1
  1179.        2                 32                  .2
  1180.        3                 33                  .3
  1181.        4                 34                  .4
  1182.      and so on.
  1183.  
  1184.      It will be left to the reader to prove this is a valid bijection,
  1185. ignoring elements of Set A with consecutive terminating zeros.
  1186.  
  1187. Mapping to the Non-Terminating Decimals:
  1188.  
  1189.      As might be expected by now, there need to be calculators created
  1190. for this mapping.  We will use all elements of Set A which begin with a
  1191. '4' to create the calculators (the '4' will be replaced by a decimal
  1192. point).  We will use a base 10 tree to create this set, as was done
  1193. above.  Because the width of all counting numbers which begin with a '4'
  1194. is countable, the width of the calculators is countable.  Remembering the
  1195. steps of the proof that R is countable, which will not be repeated, leads
  1196. one to realize that the calculators, which are created by a subset of the
  1197. counting numbers, can be mapped to all elements of Set Rnt (the '4' was
  1198. replaced by a decimal point when Set Rc was created).  In fact, they are
  1199. the same set and have the same elements (which are mapped to each other),
  1200. ignoring elements of both sets which end in consecutive terminating
  1201. decimals.
  1202.  
  1203.  
  1204. SECTION 7)  APPLYING THE DTq TO THE ABOVE MAPPING
  1205.  
  1206.      In 1891, Cantor published his Diagonalization Theorem as an attempt
  1207. to improve upon his 1874 proof of R's uncountability (Footnote #2). 
  1208. While the above definition of Cantor's First Assumption is probably a
  1209. common interpretation of his assumption, the actual stated assumption was
  1210. this:
  1211.  
  1212. CANTOR'S ORIGINAL ASSUMPTION:  "If (M is nondenumerable, then if)
  1213.                     E_1, E_2, ... ,E_y, ... is any simply infinite
  1214.                     sequence of elements of the set M, ... there is
  1215.                     always an element E_0 of M which corresponds to
  1216.                     no E_y."  (Footnote #3)
  1217.  
  1218.      There is little if any difference between Cantor's Original Assump-
  1219. tion (COA) and CFA, depending on the definition used for a "simple list-
  1220. ing."  Both COA and CFA look at determining the cardinality of sets *af-
  1221. ter* a listing or mapping is shown.  In the assumption above, listings
  1222. are provided first and then an element not in the listing is created.
  1223.  
  1224.      It is clear that if COA or CFA were applied against the above map-
  1225. ping, that a "new number" could be found which was not in the listing. 
  1226. But now we have a conflict, because there *is* a mapping above from Set A
  1227. and Set Rc onto R(0,1), and the mapping is to all permutations of N/o
  1228. digits.   Suppose, however, that the "new number" had to be shown
  1229. *first*, rather than the above mapping.  Would there be a mapping to that
  1230. fixed new number, a single element of R(0,1)?
  1231.  
  1232.      For example, let's suppose the new number were a terminating
  1233. decimal, say: .54298.  Which element of Set A maps to this element?  Ob-
  1234. viously, 354298.  Now let's suppose the "new number" was pi/10.  Which
  1235. element of Set Rc maps to this element?  The element of Set Rc called
  1236. pi/10.
  1237.  
  1238.      The issue now becomes, who goes first and who goes last?
  1239.  
  1240.      Suppose the contest were fair ("fairness" is certainly not a math-
  1241. ematical concept, but we do have a contradiction and this discussion has
  1242. a dual purpose, as will be seen below).  Suppose the two contestants
  1243. traded turns coming up with their numbers or mappings, and that both
  1244. players could produce their number or mapping *after* the other person's
  1245. turn was up.  If the real numbers were uncountable, the person who cre-
  1246. ates the new number should easily win!  For the creation of this new num-
  1247. ber, we will use the algorithm mentioned above.  For the mapping, we will
  1248. use the mapping above from Sets A and Rc to R(0,1).  Now consider the
  1249. fair contest:
  1250.  
  1251.  
  1252.      Step    Whose Turn   Set A        The Number/Mapping They Chose
  1253.  
  1254.       1       First       31 ->        .1       first element of listing
  1255.       2       Second                   .5       "new number" segment
  1256.       3       First       35 ->        .5       element not mapped to yet
  1257.       4       Second                   .55      "new number" segment
  1258.       5       First       355 ->       .55      element not mapped to yet
  1259.       6       Second                   .555     "new number" segment
  1260.       7       First       3555 ->      .555     element not mapped to yet
  1261.       8       Second                   .5555    "new number" segment
  1262.       9       First       35555 ->     .5555    element not mapped to yet
  1263.       10      Second                   .55555   "new number" segment
  1264.       and so on.
  1265.  
  1266.      Who will win the contest?  Neither party will win, because every
  1267. time a new initial segment for the "new number" is chosen, it is realized
  1268. that this exact initial segment *is* part of the mapping!  At each and
  1269. every stage of this process, forever, there exists a mapping to the cur-
  1270. rent initial segment of the new number.  Because the width of Set A is
  1271. infinite and countable, this "race" can continue forever with no winner.
  1272.  
  1273.      The fair contest is a race between the creation of an irrational new
  1274. number and the creation of a K-Cauchy Sequence (see Theorem #3)!  The
  1275. width set of the K-Cauchy Sequence, which represents an infinite process,
  1276. is just as large as the width set of an irrational number, which is also
  1277. created by an infinite process.  The only way for the "new number" to win
  1278. would be if it had an uncountable width (set), which would be against the
  1279. rules of the contest and Axiom #1.
  1280.  
  1281.      With this background, let's start over, with the following scenario:
  1282.  
  1283. 1)  The above mapping is displayed from Sets A and Rc to all of R(0,1).
  1284. 2)  A "new number" is created which is *fixed*; and is a single element
  1285. of R(0,1); and which is not mapped to.
  1286. 3)  Once this "new number" is shown and becomes fixed, because Set Rc
  1287. maps to all permutations of N/o digits from a set of 10 characters, it is
  1288. clear that Set Rc can map to this fixed new number which is a single el-
  1289. ement of R(0,1).
  1290.  
  1291.      The problem is that the "new number" is never a *fixed* number, nor
  1292. can it be, it is always an "Infinitely Morphing Object."  It *never*
  1293. stops morphing so that it becomes a *fixed* element of R(0,1) so it could
  1294. be mapped to!  It succeeds in being different than every element in the
  1295. mapping because it never stops changing.  Once it stops changing, as is
  1296. shown by the chart in the above contest, an element of Set A or Set Rc
  1297. immediately maps to it!  It cannot escape the above process and become a
  1298. unique and independent element of R(0,1) even if it becomes infinitely
  1299. wide.
  1300.  
  1301. The "Infinitely Morphing Object" Paradox:
  1302.  
  1303.      In the DT, there was a claim that the "new number" is guaranteed to
  1304. be an element of R(0,1) *because* R(0,1) contains all permutations of N/o
  1305. digits.  In the above mapping, any *fixed* "new number" is guaranteed to
  1306. be part of the mapping *because* the above mapping maps to all permuta-
  1307. tion of N/o digits!  This is a paradox, because the "new number" is both
  1308. *out* of the mapping (i.e. because of the Diagonalizaton Technique) and
  1309. *in* the mapping (i.e. because of the mapping) at the same time, for the
  1310. same reason (i.e. all permutations of N/o digits)!
  1311.  
  1312.      The above mapping is perfectly valid.  The DTq simply adds a paradox
  1313. to a valid mapping.  The DT cannot prove there is no mapping, because
  1314. there is a mapping!  All the DTq can do is keep the "new number" alive
  1315. (i.e. different) *only* as long as it is morphing.  The instant the "new
  1316. number" quits morphing, and becomes a *fixed* element of R(0,1), an el-
  1317. ement of either Set A or Set Rc can immediately map to it!
  1318.  
  1319.      To find a "new number" which is an element of R(0,1), and not in the
  1320. above mapping, the following things must be done:
  1321.  
  1322. 1)  prove the new number is not in the above mapping,
  1323. 2)  prove the new number is a *fixed*, *unique*, *single* element of
  1324. R(0,1),
  1325. 3)  after the new number is *fixed*, it must be shown there cannot then
  1326. be a mapping from Set A or Set Rc to that number.
  1327.  
  1328.      To be fair, *both* the mapping and the new number should be *fixed*
  1329. at the beginning of the contest and a third party should declare the win-
  1330. ner!  Fair is fair.  The above mapping works, no *fixed* "new number" can
  1331. be found not in the mapping!
  1332.  
  1333.      To further prove the DTq is false, using Set Rc, a "new number" can
  1334. be created which is *not* in any simple listing of Set Rc, but the new
  1335. number would be in Set Rc because Set Rc contains all permutations of N/o
  1336. digits.  This would mean Set Rc was uncountable.  Set Rc, however, is
  1337. countable because it was created by subsets of the counting numbers
  1338. (Axiom #2).
  1339.  
  1340.  
  1341. SECTION 8)  A Proof (Using a Mapping) That the Set of All Subsets of a
  1342.             Countable Set is Countable
  1343.  
  1344. Kehr/(Rusty) Johnson Theorem:  The Set of All Subsets of a Countable Set
  1345.                                is Countable.
  1346.  
  1347.      The actual Kehr/Johnson Theorem is more comprehensive than the above
  1348. statement, but for the purposes of this paper, the above shortened
  1349. theorem is adequate.  The set of all subsets of Set A will be used in
  1350. this proof.
  1351.  
  1352. For Finite Subsets of Set A:
  1353.  
  1354.      A Delineation Mapping in finite space is a bijection which maps a
  1355. finite set of elements to and from a single element of Set A.  Because
  1356. every element of Set A is *defined* to be finite, a set consisting of a
  1357. finite number of finite elements will yield a finite element of Set A, as
  1358. will now be shown.  An example is the best way to explain the bijection:
  1359.  
  1360.      Set n = {5, 6, 1, 4, 7} is mapped to and from:
  1361.  
  1362.      Element of Set A = 11112,111112,2,1112,1111112
  1363.      (note: the commas are added only for convenience)
  1364.  
  1365.      Note that each element of the set is mapped to a string segment
  1366. which consists of (n-1) 'ones' followed by a single 'two.'  These string
  1367. segments are then concatenated to form a single counting number.  The '2'
  1368. acts as a delineator.  So if there are 6 2s in a number, it came from a
  1369. set with 6 elements in it.  It is obvious such a mapping can handle all
  1370. of the finite subsets of the Power Set and is unique in both directions,
  1371. as long as *only* the elements of Set A (i.e. the strings) which contain
  1372. only 1s and 2s, and have at least one 2, and terminate in a 2, are used.
  1373.  
  1374. For Infinite Subsets of Set A:
  1375.  
  1376.      It is not necessary to create a bijection mapping in this part, only
  1377. a mapping from the counting numbers, and/or a set created by a mapping
  1378. from a subset of the counting numbers, to the infinitely wide Power Sets.
  1379.  
  1380.      Notice that the above Delineation Mapping used elements of Set A
  1381. which had only 1s and 2s in them.  Now let's consider the elements of Set
  1382. A which have only 4s and 5s in them.  In fact, let us map the subset of
  1383. Set A consisting of all elements of Set A which have only 4s and 5s in
  1384. them, and which begin with a 7 (the place holder), to a countable set of
  1385. calculators (we will not need the elements which do not have at least a
  1386. countable number of 4s and a countable number of 5s in them, but that is
  1387. not important because the entire set is countable, so to use only part of
  1388. the elements would still make it a countable mapping).
  1389.  
  1390.      As was mentioned, the place holder is the number '7.'  We are es-
  1391. sentially creating a *binary* tree, after the place holder, using base 10
  1392. elements.  Normally, a binary tree, which is constructed like a base 10
  1393. tree, would only have 0s and 1s in it, but our binary tree has 4s and 5s
  1394. in it.  In other words, it is a binary tree with all permutations of an
  1395. infinite number of digit positions from a set of two elements {4, 5}, af-
  1396. ter the place holder.  This is a countable subset of Set A with a count-
  1397. able width.  This should be obvious by now because of prior discussions
  1398. about base 10 trees.
  1399.  
  1400.      Now we will apply the same delineation technique as above from this
  1401. set of calculators to the infinite subsets of Set A.  Because every el-
  1402. ement of Set A has a finite width (by definition), any infinite set of
  1403. elements of Set A will produce a countable (not uncountable and not fi-
  1404. nite) width string (i.e. a countable number of finite sets is countable). 
  1405. The calculators are both countable in width and contain all permutations
  1406. of a countable number of digits from a set of two digits: {4, 5}, after
  1407. the place holder.  It is clear that this delineation mapping will allow
  1408. all infinite subsets of Set A to be mapped to by a set which is known to
  1409. be countable.
  1410.  
  1411.      For example, the set of all "even numbers" will be mapped to by:
  1412.  .343334333334333333343333333334... (the '7' was replaced by a '.')
  1413.  
  1414.      Since both the finite and countable delineation mappings are from
  1415. countable sets, the "set of all subsets" of a countable set is therefore
  1416. countable.
  1417.  
  1418.      As above for the DT, the attempt to create a "new subset" after an
  1419. analysis of the above mapping would yield nothing but a contest of: "who
  1420. goes last."  In other words, as with the DTq, the "new subset" is an "in-
  1421. finitely morphing object" and the above mapping stands.
  1422.  
  1423.  
  1424.   Q.E.D.
  1425.  
  1426.  
  1427. SECTION 9)   CONCLUDING COMMENTS OF PART I
  1428.  
  1429.      The essence of this paper is a race.  A race between two sets of
  1430. counting numbers: the counting numbers which map to the width of Set A
  1431. and the counting numbers which map to the width of Set Rnt.  Axiom #1
  1432. states that in such a race there is no winner, only a tie.  This being
  1433. the case, the height sets of Set A, which contain all permutations for
  1434. each level and are derived from the digit positions of Set A, are equal
  1435. to the permutations derived from the digit positions of Set Rnt.  That
  1436. the width of these sets is equal is also proven in Theorem #3 using Set
  1437. R+.
  1438.  
  1439.      Because both the height set of Set A, represented by Set Rc, con-
  1440. tains all permutations of N/o digits, and because Set Rnt also contains
  1441. all permutations of N/o digits, there cannot exist a representation in
  1442. Set Rnt which is not in Set Rc, unless Axiom #1 is false (which would al-
  1443. low one counting number - i.e. digit position - to exist in one countable
  1444. set which does not exist in another countable set).  If there does not
  1445. exist one representation, there do not exist an uncountable number of
  1446. representations.  Set Rc can therefore map to the union of Sets R+ and
  1447. Rnt.
  1448.  
  1449.      The difference between Sets Rc and Rnt can also be represented by
  1450. the difference between a "growth" set and an "existing" set.  The cardin-
  1451. ality of Set Rc grows from a cardinality of 10^1 to 10^2 to 10^3 to ...
  1452. to 10^N/o.  The cardinality of Set Rnt "exists" at 10^N/o.  But because
  1453. there is no "last" counting number, meaning there is no "last" digit po-
  1454. sition in Set Rnt, Set Rnt hardly has a "fixed" cardinality either.  In
  1455. other words, to create a set which consists of all permutations of "n"
  1456. digits, n must be fixed first.  But if n equals N/o, n is not fixed first
  1457. or ever.  Therefore, technically speaking, Set Rnt *cannot* begin by de-
  1458. fining N/o as a fixed number, from which to create permutations.  What
  1459. better way is there to create Set Rnt than by creating Set Rc!
  1460.  
  1461.      The cardinality of permutation based sets can only be fixed if the
  1462. width of its elements is fixed first, something which Sets Rc and Set Rnt
  1463. find equally impossible at achieving.  In other words, neither Sets Rc
  1464. nor Set Rnt have a "fixed" cardinality.  A full discussion of omega,
  1465. which supposedly is fixed, is beyond the scope of this paper (I have
  1466. dealt with it in more lengthy papers), but omega was not created by Can-
  1467. tor to avoid Axiom #1, which is essentially a restatement of Cantor's
  1468. original assumption in the DT.  Furthermore, *defining* all counting num-
  1469. bers to be finite in width fails as a definition if omega is a fixed num-
  1470. ber.  No matter which way the definitions roll, there are clearly major
  1471. inconsistencies.
  1472.  
  1473.      What makes these concepts even more obvious is that the gap in vol-
  1474. ume between a plate and a single neutron is finite.  It makes no sense to
  1475. say that there are an uncountable number of *additional* non-terminating
  1476. decimal representations for each and every representation of Set Rc, when
  1477. both sets have the same width and both sets have the same representation
  1478. and permutation construction.
  1479.  
  1480.      Because the real numbers are countable, it is clear that the under-
  1481. lying assumption of the Continuum Hypothesis is false.  Whether this
  1482. makes the Continuum Hypothesis true or false is irrelevant, the Continuum
  1483. Hypothesis is a moot issue because the assumption upon which it rests is
  1484. false.
  1485.  
  1486. Part II  (Rusty Johnson)
  1487.  
  1488.      This part will be finished in July of 1994
  1489.  
  1490.  
  1491.  
  1492.  
  1493.  
  1494.  
  1495.  
  1496. Footnotes:
  1497.  
  1498. 1)  Dauben, Joseph Warren Dauben; GEORG CANTOR - HIS MATHEMATICS AND PHI-
  1499. LOSOPHY OF THE INFINITE; Princeton University Press; Princeton, NJ; Pages
  1500. 96-99.
  1501.  
  1502. 2)  Ibid, Page 165-168
  1503.  
  1504. 3)  Ibid, Pages 166
  1505.  
  1506.  
  1507.