RELACJE I ODWZOROWANIA

Podobne dokumenty
Podstawy logiki i teorii mnogości Informatyka, I rok. Semestr letni 2013/14. Tomasz Połacik

Matematyka dyskretna. 1. Relacje

Relacje. Relacje / strona 1 z 18

IVa. Relacje - abstrakcyjne własności

Relacje. opracował Maciej Grzesiak. 17 października 2011

Zbiory. Specjalnym zbiorem jest zbiór pusty nie zawierajacy żadnych elementów. Oznaczamy go symbolem.

Relacje i relacje równoważności. Materiały pomocnicze do wykładu. przedmiot: Matematyka Dyskretna 1 wykładowca: dr Magdalena Kacprzak

Teoria automatów i języków formalnych. Określenie relacji

Teoria popytu. Popyt indywidualny konsumenta

Relacje. 1 Iloczyn kartezjański. 2 Własności relacji

Notatki z Analizy Matematycznej 1. Jacek M. Jędrzejewski

Zbiory, relacje i funkcje

Logika I. Wykład 3. Relacje i funkcje

I. Podstawowe pojęcia i oznaczenia logiczne i mnogościowe. Elementy teorii liczb rzeczywistych.

Logika Matematyczna. Jerzy Pogonowski. Własności relacji. Zakład Logiki Stosowanej UAM

Zagadnienia: 1. Definicje porządku słabego i silnego. 2. Elementy minimalne, maksymalne, kresy, etc.

Zbiory, funkcje i ich własności. XX LO (wrzesień 2016) Matematyka elementarna Temat #1 1 / 16

Wstęp do Matematyki (2)

DEFINICJA. Definicja 1 Niech A i B będą zbiorami. Relacja R pomiędzy A i B jest podzbiorem iloczynu kartezjańskiego tych zbiorów, R A B.

RACHUNEK ZBIORÓW 5 RELACJE

Rozważmy funkcję f : X Y. Dla dowolnego zbioru A X określamy. Dla dowolnego zbioru B Y określamy jego przeciwobraz:

domykanie relacji, relacja równoważności, rozkłady zbiorów

Elementy teorii mnogości. Część II. Wojciech Buszkowski Zakład Teorii Obliczeń Wydział Matematyki i Informatyki Uniwersytet im.

Metalogika (1) Jerzy Pogonowski. Uniwersytet Opolski. Zakład Logiki Stosowanej UAM

1 Zbiory. 1.1 Kiedy {a} = {b, c}? (tzn. podać warunki na a, b i c) 1.2 Udowodnić, że A {A} A =.

Chcąc wyróżnić jedno z działań, piszemy np. (, ) i mówimy, że działanie wprowadza w STRUKTURĘ ALGEBRAICZNĄ lub, że (, ) jest SYSTEMEM ALGEBRAICZNYM.

2. FUNKCJE. jeden i tylko jeden element y ze zbioru, to takie przyporządkowanie nazwiemy FUNKCJĄ, lub

Wykład ze Wstępu do Logiki i Teorii Mnogości

Logika matematyczna w informatyce

1 Logika Zbiory Pewnik wyboru Funkcje Moce zbiorów Relacje... 14

Wstęp do Matematyki (3)

Teoria Liczb Rzeczywistych

1 Określenie pierścienia

KURS MATEMATYKA DYSKRETNA

Pytania i polecenia podstawowe

Analiza Matematyczna. Teoria Liczb Rzeczywistych

1.1 Definicja. 1.2 Przykład. 1.3 Definicja. Niech G oznacza dowolny, niepusty zbiór.

Zasada indukcji matematycznej

1 Logika (3h) 1.1 Funkcje logiczne. 1.2 Kwantyfikatory. 1. Udowodnij prawa logiczne: 5. (p q) (p q) 6. ((p q) r) (p (q r)) 3.

BOGDAN ZARĘBSKI ZASTOSOWANIE ZASADY ABSTRAKCJI DO KONSTRUKCJI LICZB CAŁKOWITYCH

1. R jest grupą abelową względem działania + (tzn. działanie jest łączne, przemienne, istnieje element neutralny oraz element odwrotny)

WYKŁAD Z ANALIZY MATEMATYCZNEJ I. dr. Elżbieta Kotlicka. Centrum Nauczania Matematyki i Fizyki

Analiza matematyczna 1

Elementy teorii mnogości. Część I. Wojciech Buszkowski Zakład Teorii Obliczeń Wydział Matematyki i Informatyki Uniwersytet im.

1 Działania na zbiorach

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, B/14

Podstawowe struktury algebraiczne

FUNKCJE. (odwzorowania) Funkcje 1

Wykłady z Matematyki Dyskretnej

1 Relacje i odwzorowania

1 Logika. 1. Udowodnij prawa logiczne: 3. (p q) (p q) 2. (p q) ( q p) 2. Sprawdź, czy wyrażenie ((p q) r) (p (q r)) jest tautologią.

Relacje binarne. Def. Relację ϱ w zbiorze X nazywamy. antysymetryczną, gdy x, y X (xϱy yϱx x = y) spójną, gdy x, y X (xϱy yϱx x = y)

FUNKCJE LICZBOWE. Na zbiorze X określona jest funkcja f : X Y gdy dowolnemu punktowi x X przyporządkowany jest punkt f(x) Y.

Podstawowe struktury algebraiczne

1 Rachunek zdań. w(p) = 0 lub p 0 lub [p] = 0. a jeśli jest fałszywe to:

Uniwersytet Jagielloński Wydział Matematyki i Informatyki Instytut Matematyki. Wykłady z Analizy Matematycznej I, II, III, IV.

III. Funkcje rzeczywiste

Funkcje - monotoniczność, różnowartościowość, funkcje parzyste, nieparzyste, okresowe. Funkcja liniowa.

Strona główna. Strona tytułowa. Spis treści. Strona 1 z 403. Powrót. Full Screen. Zamknij. Koniec

Topologia I Wykład 4.

Analiza matematyczna i algebra liniowa Wprowadzenie Ciągi liczbowe

1. Określenie pierścienia

Baza w jądrze i baza obrazu ( )

- Dla danego zbioru S zbiór wszystkich jego podzbiorów oznaczany symbolem 2 S.

W pewnym mieście jeden z jej mieszkańców goli wszystkich tych i tylko tych jej mieszkańców, którzy nie golą się

020 Liczby rzeczywiste

1. Wprowadzenie do rachunku zbiorów

Zdzisªaw Dzedzej, Katedra Analizy Nieliniowej pok. 611 Kontakt:

Wykład 7. Informatyka Stosowana. 21 listopada Informatyka Stosowana Wykład 7 21 listopada / 27

Uzupełnienia dotyczące zbiorów uporządkowanych (3 lutego 2011).

1 Funktory i kwantyfikatory

Grupy, pierścienie i ciała

Indukcja matematyczna, zasada minimum i maksimum. 17 lutego 2017

Lista zadań - Relacje

FUNKCJA I JEJ WŁASNOŚCI

Rozdział 7 Relacje równoważności

Indukcja. Materiały pomocnicze do wykładu. wykładowca: dr Magdalena Kacprzak

Zadanie 2. Obliczyć rangę dowolnego elementu zbioru uporządkowanego N 0 N 0, gdy porządek jest zdefiniowany następująco: (a, b) (c, d) (a c b d)

Matematyka dyskretna. Andrzej Łachwa, UJ, /10

Przestrzenie liniowe

1 Zbiory i działania na zbiorach.

1 Macierze i wyznaczniki

Matematyka I. BJiOR Semestr zimowy 2018/2019 Wykład 1

O relacjach i algorytmach

Przestrzeń liniowa. Algebra. Aleksander Denisiuk

Uwaga 1.1 Jeśli R jest relacją w zbiorze X X, to mówimy, że R jest relacją w zbiorze X. Rozważmy relację R X X. Relację R nazywamy zwrotną, gdy:

Wykład z Analizy Matematycznej 1 i 2

IMIĘ NAZWISKO... grupa C... sala Egzamin ELiTM I

1 Rachunek zdań, podstawowe funktory logiczne

Jest to zasadniczo powtórka ze szkoły średniej, być może z niektórymi rzeczami nowymi.

1 Rachunek zdań, podstawowe funk tory logiczne

Granica i ciągłość funkcji. 1 Granica funkcji rzeczywistej jednej zmiennej rzeczywsitej

Konstrukcja liczb rzeczywistych przy pomocy ciągów Cauchy ego liczb wymiernych

MATEMATYKA DYSKRETNA. doc. dr hab. inż. Marek Libura

IX Wojewódzki Konkurs Matematyczny "W Świecie Matematyki im. Prof. Włodzimierza Krysickiego Etap drugi - 21 lutego 2017 r.

Analiza funkcjonalna 1.

R n = {(x 1, x 2,..., x n ): x i R, i {1,2,...,n} },

Nierówności symetryczne

W. Krysicki, L.Włodarski, Analiza matematyczna w zadaniach cz. 1 i cz. 2. Pomocnicze symbole. Spójniki logiczne: Symbole kwantyfikatorów:

Analiza matematyczna i algebra liniowa Macierze

Transkrypt:

RELACJE I ODWZOROWANIA Definicja. Dwuargumentową relacją określoną w iloczynie kartezjańskim X Y, X Y nazywamy uporządkowaną trójkę R = ( X, grr, Y ), gdzie grr X Y. Zbiór X nazywamy naddziedziną relacji. Zbiór Y nazywamy zapasem relacji. grr to wykres relacji. Mówimy, że dwa elementy x X y Y są w relacji R ( x, y ) grr Definicja. R = ( X, grr, Y ) Dziedzinę relacji oznaczamy D R D R : = { x X: y Y: xry } Przeciwdziedzinę relacji oznaczamy R :={y Y: x X: xry} PRZYKŁAD. X=[,], Y=[,] grr = {(x,y): x y } Definicja 3. R= (X, grr, Y) Relacją odwrotną do relacji R nazywamy relację R - = (Y, grr -, X), gdzie grr - = {(x,y) Y X: (y,x) grr } Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona z 9 Część - Relacje i odwzorowania

Definicja 4. Niech R i S to następujące relacje: R= (X, grr, U) S= (U, grs, Y) Złożeniem relacji R z relacją S nazywamy relację ( Y) ( ) = X ( ) S R :,gr S R,, gdzie ( ) = { x y X Y xru usy} gr S R : (, ) : : PRZYKŁAD. R = (, grr, ) R R u U ( ) ( ) ( ) ( ) grr = {(,), 3,, 4,, 4,5, 5,3 } S = (, grs, ) ( ) ( ) ( ) ( ) grs = {(,3),4,,3,6,6,8,6,7} D = {,3, 4,5} = {,,3,5} S R = (, gr( S R), ) ( ) ( ) ( ) gr( S R) = {,3, 3,3, 5,6 } R S = (, gr( R S), ) ( ) gr( R S) = {, } Definicja 5. R = ( X, grr, Y ) X=Y relacje, czyli R = ( X, grr, X ) Relacja jest relacją równoważności, gdy spełnione są warunki: Relację nazywamy zwrotną: x X: xrx Relację nazywamy symetryczną: x,y X: xry yrx 3 Relację nazywamy przechodnią: x,y,z X: xry yrz xrz Przyjmujemy oznaczenie (X,R) Definicja 6. Jeżeli (X,R) jest zbiorem z relacją równoważności i x X to klasą równoważności elementu x nazywamy zbiór: [x]:={y X: xry } Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona z 9 Część - Relacje i odwzorowania

PRZYKŁAD 3. R jest relacją równości w zbiorze liczb rzeczywistych. R=(R,=), xry x=y x R x=x xrx x,y R xry x=y y=x yrx 3 x,y,z R xry yrz x=y y=z x=z xrz PRZYKŁAD 4. X = { AB} AB R CD AB = CD AB ˆˆ CD wektory są zgodnie równoległe ( ) Z wasnos ci wektorów AB R AB, gdyż AB = AB AB ˆˆ AB AB R CD CD R AB 3 AB R CD CD R EF AB R CD AB = { CD : AB R CD} W tej relacji klasą równoważnoci AB jest wektor swobodny. Definicja 7. (X,R) zbiór z relacją równoważności Zbiór klas równoważności relacji nazywamy zbiorem ilorazowym oznaczamy X/ R :={[x]: x X } i TWIERDZENIE. Z: (X,R) zbiór z relacją równoważności T: x X: [x] [x], [y] X/ R : [x] [y] [x] [y]= 3 [x] X/ R : x=x Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona 3 z 9 Część - Relacje i odwzorowania

WNIOSEK Relacja równoważności w zbiorze X dzieli ten zbiór na podzbiory niepuste, rozłączne, dające w sumie cały zbiór X. Definicja 8. (X,R) zbiór z relacją równoważności Relację nazywamy antysymetryczną: x,y X: xry yrx x=y Relacja nazywamy asymetryczną: x,y X: xry (yrx) 3 Relacja nazywamy spójną: x,y X: xry yrx x=y Definicja 9. A) Jeśli dwuelementowa relacja (X,R) jest zwrotna, antysymetryczna i przechodnia to nazywamy ją relacją słabego porządku częściowego. Jeżeli dodatkowo jest spójna to nazywamy ją relacją słabego porządku totalnego albo liniowego. B) Jeżeli dwuelementowa relacja (X,R) jest asymetryczna i przechodnia to nazywamy ją relacją silnego porządku częściowego, jeżeli ponadto jest spójna to jest to relacja silnego porządku liniowego lub totalnego. C) Jeżeli w zbiorze X określona jest którakolwiek z powyższych relacji, to zbiór nazywamy uporządkowanym Częściowo, jeżeli R jest relacją porządku częściowego, Totalnie, jeżeli R jest relacją porządku liniowego. PRZYKŁAD 5. ( R R),, xry: x y x R x,y R x,y,z R x,y R ( R ) Sprawdzamy, czy relacja, jest relacją porządku. Z własnosci liczb rzeczywistych 3 4 x x x y y x x = y x y y z x z x y y x x = y Re lacja jest relacją słabego porządku liniowego. Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona 4 z 9 Część - Relacje i odwzorowania

PRZYKŁAD 6. ( E R), A R B A B A A E A A B B A A = B E A,B 3 A B B C A B E A,B,c Jest to relacja slabego porządku częsciowego. Relacja nie jest spójna na przykład dla zbiorów z A B ELEMENTY WYRÓŻNIONE ZBIORU UPORZĄDKOWANEGO Definicja 0. (X,R) zbiór uporządkowany M X, M nazywamy elementem największym zbioru słabouporządkowanego: x X xrm (dla silnego porządku M x) m X, m nazywamy elementem najmniejszym zbioru słabouporządkowanego: x X mrx (dla silnego porządku m x) TWIERDZENIE. (X,R) zbiór uporządkowany Jeżeli w zbiorze X istnieje element największy (najmniejszy) to jest on jedyny. Definicja. (X,R) zbiór uporządkowany ξ X ξ x, ξ nazywamy elementem maksymalnym zbioru słabouporządkowanego: ( x X: ξrx) (dla silnego porządku ξ x) η X η x, η nazywamy elementem minimalnym zbioru uporządkowanego: ( x X: xrη) (dla silnego porządku η x) Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona 5 z 9 Część - Relacje i odwzorowania

PRZYKŁAD 8. * y (, ) x y: : = k y = kx k x x x bo x=x * x x y y x x=y Warunek ten jest w formie twierdzenia Z: k k : y = k x = ky : x = k y T: x=y D: y= kx x 3 3 x y y z x z Z:, T: k k k 3 y = k k y k k k k = k : y= kx 3 : x = k y : z = k x D: z=k * z= kkx z = k x k y 3 = kk Relacja nie jest spójna, bo na przykład dla liczb 3 ( 3) (3 ) ( = 3) x x y y x x=y y Jest to więc relacja słabego porządku częściowego. = k = x = y PRZYKŁAD 9. a) (A, ) relacja podzielności w zbiorze A tzn. x,y A :xry x y Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona 6 z 9 Część - Relacje i odwzorowania

A={,,4,8,6} m= bo, 4, 8, 6 M=6 bo 6, 6, 4 6, 8 6 b) (B, ) B={,,3,4,5,6,7,8} m= η= ξ=8 ξ=7 ξ=6 ξ=5 Definicja. (X,R) zbiór uporządkowany, A X, A ν X ν nazywamy majorantą zbioru uporządkowanego A: x A: xrν - 5 (R, ) Majorantą jest np. 6 ζ X, ζ nazywamy minorantą zbioru uporządkowanego A: x A: ζrx Definicja 3. Jeżeli zbiór A posiada co najmniej jedną majorantę, to mówimy, że jest on ograniczony od góry. Jeżeli zbiór A posiada co najmniej jedną minorantę, to mówimy, że jest on ograniczony od dołu. (X,R), A X, (A,R) Kresem górnym zbioru A w zbiorze X nazywamy, o ile istnieje, element najmniejszy zbioru majorant i oznaczamy go supa. Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona 7 z 9 Część - Relacje i odwzorowania

(X,R), A X, (A,R) Kresem dolnym zbioru A w zbiorze X nazywamy, o ile istnieje, element największy zbioru minorant i oznaczamy go infa. Definicja 4. R=(X,grR,Y) - relacja relację nazywamy relacją prawostronnie jednoznaczną (funkcją): x X y,y Y: xry xry y =y relację nazywamy relacją lewostronnie jednoznaczną (injektywną) : x,x X y Y: x Ry x Ry x =x 3 relację R nazywamy surjektywną: R=Y 4 relację R nazywamy wszędzie określoną: D R =X 5 relację wszędzie określoną i prawostronnie jednoznaczną (funkcję wszędzie określoną) nazywamy odwzorowaniem. 6 odwzorowanie, które jest injektywne i surjektywne nazywamy odwzorowaniem bijektywnym. Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona 8 z 9 Część - Relacje i odwzorowania

Wykład dr Magdaleny Sękowskiej strona 9 z 9 Część - Relacje i odwzorowania