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Unter einer Cantor-Menge, auch Cantor-Staub oder Wischmenge genannt,
versteht man eine Menge, die überabzählbar unendlich viele Elemente enthält, gleichzeitig aber ein Maß von Null (im Sinne des
Riemannschen Integrals) besitzt. Derartige Konstrukte sind in Mengen mit überabzählbar vielen Elementen kostruierbar.
Dieser Mengentyp ist nach dem deutschen Mathematiker Georg Cantor benannt.
Die Cantor-Menge diente oft als Gegenbeispiel für mengentheoretische
Vermutungen.
Cantor-Mengen sind Beispiele für Fraktale.
Konstruktionsbeispiel
Die ersten fünf Iterationsschritte zur Konstruktion einer Cantor-Menge
Ein einfaches Beispiel für eine Cantor-Menge lässt sich mittels folgender Iteration konstruieren:
Man beginnt mit dem Intervall der reellen Zahlen von 0 bis 1. Aus
diesem Intervall wird das mittlere Drittel entfernt (weggewischt).
Im Folgenden wird aus allen vorhandenen Intervallen jeweils das mittlere Drittel entfernt. Dieser Schritt wird unendlich oft
wiederholt.
Nach n Iterationen existieren 2n Intervalle, die insgesamt (2/3)n des
ursprünglischen Intervalls abdecken. Je mehr Intervalle diese Menge enthält, desto geringer ist der Anteil am ursprünglichen
Intervall.
Im Grenzwert eines unendlichen n ist der Anteil am ursprünglichen Intervall Null, obwohl unendlich viele Intervalle
(und somit Elemente) vorliegen.
Die Hausdorff-Dimension dieses Beispiels beträgt D =
log(2) / log(3) = 0,6309.....
Dieses Konstruktionsverfahren ist verwandt mit dem für die kochsche
Kurve.
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