離散數學復習————二元關系


先吐槽一下我的民科老師吧,要不是你,我tm也不用自學一遍離散.臟話。

要想學好算法,先學離散,我的學校課程安排也不合理,一般都是先ds再離散的,我學校偏偏反着來,呵呵

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二元關系顧名思義就是兩個元素之間的關系,(關系就是集合)

像這樣的<x,y>的有序的二元組(向量)叫有序對,

設A,B為集合,A中的元素為第一個元素,B中的元素為第二個元素,的集合叫笛卡爾(就是那個說我思故我在的家伙)集,。記作A*B。

如果一個集合為空或為笛卡爾集則稱這個集合為二元關系,簡稱為關系,

設A,B為集合,A*B的任意子集所定義的關系稱為從A到B的二元關系,當A=B時稱為A上的二元關系,

對於任意集合A,空集是A*A的子集,稱作A上的空關系,

對於任意集合A,有:

    

 

 偷一下懶

對於x,y我們還可以定義其他關系比如x>y,則稱小於關系等等

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關系的表述方法————集合表達式,關系矩陣和關系圖。

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關系的運算

    

 

 

 

 

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關系的性質

  自反,反自反,對稱,反對稱,傳遞。

這個課本上說的太抽象了,我用通俗的描述一下

假設集合A,以及基於A上的關系R
自反: 如果a是A的元素,那么<a,a>是R的元素
反自反:如果a是A的元素,那么<a,a>不是R的元素
對稱: 如果<a,b>是R的元素,那么<b,a>是R的元素
反對稱:如果<a,b>,<b,a>是R的元素,那么a,b相等
傳遞: 如果<a,b>,<b,c>是R的元素,那么<a,c>是R的元素

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關系的閉包

  設R是A上的關系,我們希望R具有某些有用的性質,比如自反性,如果不具有則我們可以往R中添加一些有序對來改造R成為R1,

是R具有自反性,但有要求添加的有序對盡量少,滿足自反性的R1就稱為R的自反閉包,

或者還可以求對稱閉包,傳遞閉包等。

算法         下次

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等價關系與划分

   設R為非空集合A上的關系,如果R是自反,對稱,傳遞的則稱R為A上的等價關系,設R是一個等價關系,若<x,y>屬於R,稱x等價與y,記x~y.

x的等價類則是A中所有與x等價元素的集合

R中所有等價類作為元素的集合稱為A關於R的商集。記作A/R

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偏序關系

  設R為非空集合A上的關系,如果R是自反的,反對稱和傳遞的,則稱R為A上的偏序關系 ,

  設R為非空集合A上的關系,如果任意的下x,y屬於A,x,y都是可比的,則稱R為A上的偏序關系x

  集合A和A上的偏序關系一起稱作偏序集,

  對於一個偏序關系,任意的x,y屬於A,如果x<y且不存在z屬於A且x<y<z,使得x<y<z,則稱y覆蓋x

  書上關於最大元最小元極大元極小元的描述太不清楚易懂了,所以我就找了網上的描述

  首先說明,在一個集合的偏序關系中,並不是任何2個元素之間都具有偏序關系.例如 aRb cRd,但是 a與c之間可能就不具有偏序關系R.
  下面說明最大元與極大元,最小元與極小元:
  最大元:假設a為最大元,則在集合A中,任取元素x,都有xRa.
  極大元:假設a為極大元,則任取與a具有關系R的元素x,都有xRa.(也就是說:並不是A中的任意元素都與a有關系R,這就是最大元與極大元的區別)
  最小元:假設a為最小元,則在集合A中,任取元素x,都有aRx.
  極小元:假設a為極小元,則任取與a具有關系R的元素x,都有aRx.
  最大元,最小元是唯一的,極大元與極小元不唯一.

  大於等於集合中所有元素的數中的最小的就是最小上界.最大下界是小於等於集合中所有元素的數中最大的.舉例來說{1,2,3}的最小上界是3,最大下界是1.

   “上確界”的概念是數學分析中最基本的概念。 考慮一個實數集合M. 如果有一個實數S,使得M中任何數都不超過S,那么就稱S是M的一個上界。   
在所有那些上界中如果有一個最小的上界,就稱為M的上確界。   
一個有界數集有無數個上界和下界,但是上確界卻只有一個。

有界集合S,如果β滿足以下條件   
(1)對一切x∈S,有x≤β,即β是S的上界;   
(2)對任意a<β,存在x∈S,使得x>a,即β又是S的最小上界,   
則稱β為集合S的上確界,記作β=supS   
在實數理論中最基本的一條公理就是所謂的確界原理:“任何有上界(下界)的非空數集必存在上確界(下確界)”

簡單的說,一個存在上界(或下界)的集合,其上界(或下界)的數量將有無數個。
比方說如果s是某個集合m的上界,即s滿足m中任何數都不超過s的要求,那么很明顯,s+1;s+0.5;s+2;s+2.8等等這些數也滿足m中任何數都不超過s+1;s+0.5;s+2;s+2.8等等的要求,所以根據上界的定義s+1;s+0.5;s+2;s+2.8等等這些s+任意正數都是m的上界。所以是無數個。
下界也類似,如果a是某個集合m的下界,即a滿足m中任何數都不小於a的要求,那么很明顯,a-1,a-0.3;a-2等等這些數也滿足m中任何數都不小於a-1,a-0.3;a-2等等的要求,所以a-1,a-0.3;a-2等等這些a-任何正數的數也是m的下界,所以也是無數個。

而所有上界中最小的那個,被稱為上確界,那當然就只有1個了。
所有下界中,最大的那個,被稱為下確界,那當然也只有1個了。


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