Page 1 of 2

Disjoint disks

Posted: Mon Dec 13, 2010 10:21 pm
by nayel
Prove that any collection of disjoint disks in the plane is countable. What if we replace "disks" by "circles"?

Re: Disjoint disks

Posted: Tue Dec 14, 2010 8:34 am
by tanvirab
Nice problem. The following proof works for any finite dimensional euclidean space.
The circle case is easy since any disk can be divided into uncountably many circles.

Take any collection of disjoint disks. Each disk contains at least one point, all of whose coordinates are rational. Pick one such point for each disk. Move the disks so that the centers are at those points. Since, the original disks were disjoint, these points (the new centers with rational coordinates) are in one-to-one correspondence with the disks. Since rational numbers are countable, we are done.

Re: Disjoint disks

Posted: Mon Dec 20, 2010 6:02 pm
by nayel
Yes that is almost the same as my solution. Just note that we don't need to move the disks because each such point specifies one and only one of the disks (as they are disjoint).

Re: Disjoint disks

Posted: Mon Dec 20, 2010 10:28 pm
by abir91
বুঝলাম না। collection বলতে ঠিক কি বুঝানো হইতেছে? disk গুলার union? তাহইলে তো এইটা অবশ্যই uncountable :?

আর যদি তা না বুঝাইয়া প্রতিটা disk কে একটা গানিতিক বস্তু বিবেচনা করা হয় তাহইলে তাদেরকে 1,2,3 ইত্যাদি নাম্বারিং করলেই তো হয়। :roll:

Re: Disjoint disks

Posted: Tue Dec 28, 2010 12:26 am
by nayel
http://en.wikipedia.org/wiki/Collection ... ematics%29

এইভাবে করা গেলে তো সমতলের বিন্দুগুলাকেই নাম্বারিং করে প্রমাণ করা যেত যে $\mathbb R^2$ is countable. :P

Re: Disjoint disks

Posted: Tue Dec 28, 2010 1:39 pm
by tanvirab
আবির এইটা দেথ : http://en.wikipedia.org/wiki/Uncountable

সব সেটের (বা কালেকশানের) জিনিসকে পূর্ণ সংখ্যা দিয়া নাম্বারিং করা যায় না। পূর্ণ সংখ্যা দিয়া নাম্বারিং করার মানে হইল পূর্ণ সংখ্যার সেটের একটা সাবসেটের সাথে বাইজেকশান। এইরকম বাইজেকশান থাকলে সেইটা হইল কাউন্টেবল। আর না থাকলে আনকাউন্টেবল। যেমন - মূলদ সংখ্যার সেট কাউন্টেবল, কিন্তু বাস্তব সংখ্যার সেট আনকাউন্টেবল।

Re: Disjoint disks

Posted: Sun Jan 09, 2011 9:23 pm
by abir91
tanvirab wrote:আবির এইটা দেথ : http://en.wikipedia.org/wiki/Uncountable

সব সেটের (বা কালেকশানের) জিনিসকে পূর্ণ সংখ্যা দিয়া নাম্বারিং করা যায় না। পূর্ণ সংখ্যা দিয়া নাম্বারিং করার মানে হইল পূর্ণ সংখ্যার সেটের একটা সাবসেটের সাথে বাইজেকশান। এইরকম বাইজেকশান থাকলে সেইটা হইল কাউন্টেবল। আর না থাকলে আনকাউন্টেবল। যেমন - মূলদ সংখ্যার সেট কাউন্টেবল, কিন্তু বাস্তব সংখ্যার সেট আনকাউন্টেবল।
হুম, আমার পোস্টে আমি কিছু বর্ননা দিতে ভুইলা গেছিলাম। কেন্দ্র গুলাকে আমরা প্রথমে x অক্ষ বরাবর সাজাইতে পারি , তারপর tie break করব y axis দিয়া। সেক্ষেত্রে এইটা ZxZ এর একটা সাবসেট হবে, সুতরাং ১,২,৩ ইত্যাদি নাম্বারিং করা যাবে।

Re: Disjoint disks

Posted: Mon Jan 10, 2011 12:30 am
by tanvirab
বুঝি নাই। :?

Re: Disjoint disks

Posted: Mon Jan 10, 2011 12:41 am
by nayel
abir91 wrote:হুম, আমার পোস্টে আমি কিছু বর্ননা দিতে ভুইলা গেছিলাম। কেন্দ্র গুলাকে আমরা প্রথমে x অক্ষ বরাবর সাজাইতে পারি , তারপর tie break করব y axis দিয়া। সেক্ষেত্রে এইটা ZxZ এর একটা সাবসেট হবে, সুতরাং ১,২,৩ ইত্যাদি নাম্বারিং করা যাবে।
What if we have a centre at each real distance along the $x$-axis?

Re: Disjoint disks

Posted: Mon Jan 10, 2011 8:19 am
by abir91
That cannot happen, according to the condition that the disks are disjoint. Suppose, we have a disk centered at (a,0) with radius r. Then, we may not have any other disk centered in the interval [a-r,a+r].

*It can be proved quite easily that we can sort collection of disjoint intervals as well, just to clarify that it was not taken for granted. :P *