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Ich weiß, dass die leere Menge leer ist und kein Element enthält, darf man dies dennoch schreiben? Ist mir kürzlich in einer Definition vorgekommen und ich dachte es wäre falsch.

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Ja, das darf man schreiben.

Man darf auch "7=5" schreiben. Das ist einfach die Aussage, dass 7 die gleiche Zahl ist wie 5. Wie bei jeder anderen Aussage auch, gibt es zwei Möglichkeiten zu deren Wahrheitsgehalt:

  1. Die Aussage ist wahr
  2. Die Aussage ist falsch.
ich dachte es wäre falsch

Die Aussage "x ∈ {}" ist sicherlich falsch. Das ist aber kein Hinderungsgrund, sie aufzuschreiben.

Beispiel. Löse die Gleichung 2x + 3 = 2x + 7.

Man subtrahiert 2x auf beiden Seiten der Gleichung und bekommt

        3 = 7.

Diese Gleichung ist falsch. Also hat die ursprüngliche Gleichung keine Lösung. Wie sollte man denn argumentieren, dass 2x + 3 = 2x + 7 keine Lösung hat, wenn man 3 = 7 nicht aufschreiben dürfte?

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