Операции и алгебры

Содержание

Слайд 2

N-арная операция на множестве М – это функция типа , где

N-арная операция на множестве М – это функция типа
,
где n

– арность операции. Операция замкнута относительно множества М по определению, т. е. операция над элементами множества М, и результат тоже элемент М.
Слайд 3

Алгеброй называется множество, вместе с заданной на нем совокупностью операций , т. е. система .

Алгеброй называется множество, вместе с заданной на нем совокупностью операций ,

т. е. система
.
Слайд 4

М – основное (несущее) множество (носитель алгебры) алгебры А. Тип алгебры

М – основное (несущее) множество (носитель алгебры) алгебры А.
Тип алгебры –

вектор арностей операций.
Сигнатура – совокупность операций Ω.
Слайд 5

Множество называется замкнутым относительно n-арной операции на М, если , т.

Множество называется замкнутым относительно
n-арной операции на М, если
,
т. е. если

значения на аргументе из
принадлежат .
Слайд 6

Если замкнуто относительно всех операций , алгебры А с носителем М,

Если замкнуто относительно
всех операций , алгебры А с носителем М, то

система
называется подалгеброй алгебры А
Слайд 7

Примеры: Алгебра – называется полем действительных чисел. Обе операции бинарные, поэтому

Примеры:

Алгебра – называется полем действительных чисел.
Обе операции бинарные, поэтому тип

этой алгебры (2,2).
Сигнатура .
Подалгеброй этой алгебры является, например, поле рациональных чисел.
Слайд 8

Примеры: Пусть . Определим на операции: – «сложение по модулю р»,

Примеры:

Пусть . Определим на операции:
 – «сложение по модулю р»,

– «умножение по модулю р», следующим образом:
и ,
где с и d – остатки от деления на р чисел а + b и а ⋅ b соответственно.
Слайд 9

Примеры: Пусть, например, р = 7, тогда и , , .

Примеры:

Пусть, например, р = 7, тогда
и
, ,
.
Часто обозначают:

a + b = с (mod p) и a ⋅ b = d (mod p).
Слайд 10

Примеры: Конечным полем характеристики р называется алгебра если р – простое число.

Примеры:

Конечным полем характеристики р называется алгебра
если р – простое число.

Слайд 11

Пример: Булеаном U называется множество всех подмножеств множества U (обозначается B(U)).

Пример:

Булеаном U называется множество всех подмножеств множества U (обозначается B(U)).
Булева алгебра

множеств над U или алгебра Кантора – алгебра В=(B(U), ). Ее тип (2,2,1), сигнатура ( ).
Элементами основного множества булевой алгебры являются множества (подмножества U).
Слайд 12

Пример: Для любого – является подалгеброй В.

Пример:

Для любого
– является подалгеброй  В.

Слайд 13

Пример: Множество тогда основное множество алгебры В содержит 16 элементов. является подалгеброй В.

Пример:

Множество
тогда основное множество алгебры В содержит 16 элементов.
является подалгеброй В.

Слайд 14

Свойства бинарных алгебраических операций Операция φ называется ассоциативной, если для любых элементов а, b, с

Свойства бинарных алгебраических операций

Операция φ называется ассоциативной, если для любых элементов

а, b, с
Слайд 15

Пример: 1. Сложение и умножение чисел ассоциативны, что позволяет не ставить

Пример:

1. Сложение и умножение чисел ассоциативны, что позволяет не ставить скобки

в выражениях и .
2. Возведение в степень
– не ассоциативна, так как
не равно .
Слайд 16

Свойства бинарных алгебраических операций Операция φ называется коммутативной, если для любых элементов a, b

Свойства бинарных алгебраических операций

Операция φ называется коммутативной, если для любых элементов

a, b
Слайд 17

Пример: 1 Сложение чисел коммутативно («от перемены мест слагаемых сумма не

Пример:

1 Сложение чисел коммутативно («от перемены мест слагаемых сумма не меняется»):


2. Умножение чисел коммутативно («от перемены мест множителей произведение не меняется»):
Слайд 18

Пример: 3 Вычитание и деление – некоммутативные операции. 2. Умножение матриц – некоммутативная операция, например:

Пример:

3 Вычитание и деление – некоммутативные операции.
2. Умножение матриц – некоммутативная

операция, например:
Слайд 19

Свойства бинарных алгебраических операций Операция φ называется дистрибутивной слева относительно операции

Свойства бинарных алгебраических операций

Операция φ называется дистрибутивной слева относительно операции ψ,

если для любых a, b, с
Слайд 20

Свойства бинарных алгебраических операций Операция φ называется дистрибутивной справа относительно операции

Свойства бинарных алгебраических операций

Операция φ называется дистрибутивной справа относительно операции ψ,

если для любых a, b, с
Слайд 21

Пример: 1 Умножение дистрибутивно относительно сложения слева и справа

Пример:

1 Умножение дистрибутивно относительно сложения слева и справа

Слайд 22

Пример: 2 Возведение в степень дистрибутивно относительно умножения справа.

Пример:

2 Возведение в степень дистрибутивно относительно умножения справа.

Слайд 23

Пример: но не слева, так как

Пример:

но не слева, так как