Светлый фон
b b bn A B a b a b a b an, bn объединение двух счётных множеств счётно

Пример 44. Доказать, что всякое бесконечное множество M содержит счётное подмножество.

Пример 44. M

Так как множество M бесконечно, в нём имеется какой-то элемент, который мы обозначим a1. Бесконечное множество не может исчерпываться этим единственным элементом, поэтому в M присутствует ещё какой-то, отличный от a1 элемент, который мы обозначим a2. Но и этими двумя элементами не исчерпывается бесконечное множество, поэтому в нём найдётся элемент a3, отличающийся как от a1, так и от a2. Продолжая процесс, мы выделим из множества M счётное подмножество {a1, a2, a3, …}. Итак, всякое бесконечное множество содержит счётное подмножество.

M a M