Hola,
Confieso que estoy un poco sorprendido con los comentarios, pero también me resulta un placer poder comentar sobre estos temas -aunque esté un poco fatigado a estas horas.
Cualquiera que lea el hilo con un poco de atención advertirá que lo abrí afirmando dos cosas básicas, por así decirlo:
a) Que empezar considerando a priori la existencia de este peculiar conjunto B me sabía a una mera petición de principio, porque la definición del conjunto B presupone, ya de por sí, que A no pueda mantener una relación biyectiva con P(A), con lo cual sería una demostración trivial. Lo interesante, sería, entonces, demostrar la existencia a priori de este B, en especial si A es infinito.
b) Que siendo A un conjunto infinito entonces se podía considerar la posibilidad de establecer una relación biyectiva con su conjunto potencia P(A). Lo intenté explicar mediante el ejemplo de los Naturales y su conjunto potencia P(N).
En seguida geométrecat y ani_pascual defendieron que no es cierto lo que yo decía: que este conjunto B introducido por Cantor en la demostración exista a priori y ajeno a cualquier función que establezcamos entre A y P(A), y que fuera luego que supusiéramos una relación biyectiva entre ambos conjuntos. Luís, defendió lo mismo: que la existencia de B surge de definir esta función, no antes como yo apuntaba.
Luís lo comentó así:
Hola
De lo que he marcado en rojo me parece que sigues sin entender lo que te ha explicado geómetracat. Ese conjunto \( B \) está definido a partir de la supuesta biyección \( f \) y tu pareces afirmar que es algo previo.
Entonces yo apelé a la definición del wikipedia en inglés para defender que el conjunto B parecía previo, o al menos no dependiente de la suposición de que la relación entre A y P(A) es biyectiva. Entonces Luís parece matizar algo su parecer, diciendo:
Y luego Cantor expone la prueba o argumentación como sigue:
Entiendo, pues, que quien ha escrito eso no ha dicho: "consideremos que hay una relación biyectiva entre \( A \) y \( P(A) \) y por ello se construye el conjunto \( B \)".
Efectivamente para construir el conjunto \( B \) no hace falta que \( f \) sea biyectiva; pero si hace falta que exista \( f \). Es decir \( B=\{x\in A|x\not\in f(x)\} \) es un conjunto que depende de la función \( f \) cuya existencia es parte de las hipótesis del teorema,
Parece decir, más bien: "considera la existencia de un conjunto \( B \), como subconjunto de \( A \), y supón que la función entre \( A \) y \( P(A) \) es biyectiva; entonces se produce una contradicción,
Casi es eso; pero subrayando que el conjunto \( B \) depende, se construye, a partir de la función \( f:A\to P(A) \) cuya existencia es parte de las hipótesis del teorema. Se cumple que ese \( B \) no está en la imagen de \( f \) y por eso \( f \) no puede ser sobreyectiva.
Por tanto, la cosa parece quedarse en la idea de que la existencia del conjunto B se determinaría por la preexistencia de una función \( f \), ahora ya no biyectiva sino una cualquiera, entre A y P(A).
Y estos días Carlos ha comentado su parecer, que agradezco, sinceramente. Primero dejando claro que no me entero de nada, hecho que quizás sea cierto; no sé. Y luego para decir entre otra muchas cosas que me han parecido muy interesantes y que comentaré en otro sitio para no saturar este post:
Lo que le preocupa es cómo se demuestra la existencia del conjunto B y la respuesta es trivial:
Desde el punto de vista de Cantor, la existencia de B era obvia, nada que tuviera que demostrar. Por eso RDC va descarriado cuando se pregunta qué argumento usó Cantor para demostrar la existencia de B. Cantor simplemente consideró el conjunto B como podía haber considerado cualquier otro conjunto que considerara oportuno considerar, sin necesidad de más explicación.
Desde el punto de vista de la teoría de conjuntos moderna, la existencia de B es igualmente obvia, pues es consecuencia del principio de especificación, según el cual, dado un conjunto A, siempre existe el conjunto B formado por los elementos de A que cumplen cualquier propiedad que queramos, en este caso \( x\notin f(x) \).
Pero es de este granito de arena del que RDC hace su montaña, y —a mi juicio— todos los malentendidos de este hilo giran sobre la base de que RDC cree que la existencia del conjunto B requiere una prueba no trivial y, peor aún, que cree que Cantor demostró la existencia de B usando el argumento diagonal.
Bueno, al principio comenté que la consideración de la existencia del conjunto B me parecía totalmente trivial y a priorística, es más, una petición de principio de Cantor. Y me criticaron por decir eso. Los comentarios están allá.
Entonces, intenté profundizar más, y leí en la wikipedia en inglés que la definición del conjunto B dada por Cantor surgía del proceso de diagonalización, del conjunto de diagonalización, etc -dicen que se le puede llamar como queramos.
Entonces puse todo lo demás, y que ahora me criticas. Hecho que me parece justo si no es cierto o lógico lo que pongo. Sin embargo, lo puse porque honestamente, me pare mucho más lógico y honesto por parte de Cantor que lo hubiera hecho así (aunque aún me sigue pareciendo absolutamente trivial), en vez de sacárselo de la chistera porque era, precisamente, el conjunto que le permitía demostrar que A es menor que P(A) incluso para conjuntos infinitos. ¿Qué tipo de demostración es aquella que metes las premisas que precisamente te permiten demostrar lo que quieres demostrar? Pues una redundante y trivial, efectivamente, con lo cual no es ni única ni exclusiva; pueden haber otras; tal y como siempre he defendido y ha sido, en realidad, el motivo central de abrir el hilo.
DOS DUDAS CARLOS:1) Dices que para Cantor la existencia del conjunto B es evidente a priori. Estoy de acuerdo que es evidente cuando A es un conjunto finito, pero no me parece nada evidente cuando A es un conjunto infinito. ¿Me podrías escribir cuales serían los elementos de ese conjunto B que evidentemente existe y pertenece a los naturales? Para que lo vea.
2) Dices que dado un conjunto A cualquiera se puede definir un subconjunto suyo cuyos elementos tengan las propiedades que queramos. Por ejemplo, las propiedades que definen precisamente al conjunto \( B: B=\left\{{x\in{A}, x\not\in}f(x)\right\} \).
Entonces, visto así, yo pudo crear otro subconjunto de A llamado C tal que, \( C=\left\{{x\in{B}}, x\in{f(x)}\right\}\subseteq{B} \)
¿Cómo se come esto? ¿No encontramos aquí una paradoja?
Si decimos que no existe ningún elemento de B que pueda formar parte de C, por la definición de B y de C, entonces sí existe un elemento, como mínimo, que forma parte de C, y por ello también de B: el \( \left\{{\emptyset}\right\} \)

Por otro, lado, me encanta la discusión sobre la diagonalización que se ha abierto en este hilo. Me gustaría comentar algunas dudas que tengo sobre lo que se ha dicho. especialmente lo último que ha dicho geométrecat. Pero lo haré cuando tenga tiempo (ya es muy tarde hoy) en el hilo que abrí sobre la diagonalización, por si alguien lo quiere leer.
un saludo!