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布尔巴基学派的序、代数、拓扑三大母结构是现代数学的基础.利用计算机证明辅助工具,可以完整构建这三大母结构的形式化系统.本书利用交互式定理证明工具Coq,实现Morse-Kelley公理化集合论形式化系统,包括对该体系中8个公理(含选择公理)和1个公理图示以及全部181条定义或定理的Coq描述,其中构造了序数和基数,定义了非负整数,把Peano公设当作定理,可以迅速而自然地给出一个数学基础,摆脱了明显的悖论.这是Morse-Kelley公理化集合论系统的首次形式化实现.在Morse-Kelley公理化集合论形式化系统下,作为应用,我们给出选择公理与它的几个著名等价命题间等价性的机器证明,这些命题包括Tukey引理、Hausdorff极大原则、极大原则、Zorn引理、良序定理及Zermelo假定等.在我们开发的系统中,全部定理无例外地给出Coq的机器证明代码,所有形式化过程已被Coq验证,并在计算机上运行通过,体现了基于Coq的数学定理机器证明具有可读性和交互性的特点,其证明过程规范、严谨、可靠.该系统可方便地应用于拓扑学和代数学理论的形式化构建.
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