Понятие композиции отношений. Виды отношений

Содержание

Слайд 2

Пусть - отношение на , а - отношение на Композицией отношений

Пусть - отношение на
, а - отношение на
Композицией отношений

S и R
называется отношение , определенное
следующим образом:
Слайд 3

Это множество обозначается

Это множество обозначается

Слайд 4

Пример: Даны, множества A = {1,2,3}, B = {x,y}, С =

Пример:

Даны, множества
A = {1,2,3}, B = {x,y}, С = {♦,

♥, ♣, ♠}.
Отношения R на
и S на на заданы в виде:
R = {(1,x), (1,y), (3,x) };
S = {(x, ♦), (x, ♥), (y, ♣), (y, ♠)}.
Слайд 5

Слайд 6

Тогда

Тогда

Слайд 7

Теорема. Композиция отношений ассоциативна; т.е. если А, В, и С – множества и если , тогда

Теорема.
Композиция отношений ассоциативна;
т.е. если А, В, и С – множества

и если
,
тогда
Слайд 8

Виды отношений

Виды отношений

Слайд 9

В зависимости от того, какими свойствами обладает отношения, они делятся на

В зависимости от того, какими
свойствами обладает отношения, они
делятся на три вида;


отношение эквивалентности,
отношение порядка,
отношение доминирования.
Слайд 10

Бинарное отношение R на множестве A2 называется отношением эквивалентности, если оно

Бинарное отношение R на множестве
A2 называется отношением
эквивалентности, если оно обладает
свойствами рефлексивности,
симметричности

и транзитивности.
Слайд 11

Эквивалентные элементы (т.е. находящиеся в отношении эквивалентности), как правило, обладают какими-то общими признаками.

Эквивалентные элементы
(т.е. находящиеся в отношении
эквивалентности), как правило, обладают
какими-то общими признаками.

Слайд 12

Пример А = {1,2,3,4,5,6}, R = {(1,1), (2,2), (3,3), (4,4),(5,5), (6,6),

Пример

А = {1,2,3,4,5,6},
R = {(1,1), (2,2), (3,3), (4,4),(5,5), (6,6),
(1,2), (1,4), (2,1),

(2,4), (3,5), (5,3), (4,1),
(4,2)}.
Бинарное отношение R на А
рефлексивно, симметрично,
транзитивно, следовательно, R есть
отношение эквивалентности на
множестве А.
Слайд 13

Если на множестве задано отношение эквивалентности, то все его элементы можно

Если на множестве задано отношение эквивалентности, то все его элементы можно

разбить на непересекающиеся подмножества, состоящие из эквивалентных друг другу элементов (классы эквивалентности).
Слайд 14

Разбиением множества А называется совокупность попарно непересекающихся непустых подмножеств А1, А2,

Разбиением множества А называется совокупность попарно непересекающихся непустых подмножеств А1, А2,

…, Аn из множества А таких, что каждый элемент множества А принадлежит одному и только одному из этих подмножеств.


Слайд 15

Пусть а А, и R отношение эквивалентнос ти на А А.

Пусть а А, и R отношение эквивалентнос
ти на А А. Пусть

[а] обозначает
множество
называемое классом эквивалентности,
содержащим а.
Символ [A]R обозначает множество всех
классов эквивалентности множества А по
отношению R.
Слайд 16

Пример А = {1,2,3,4,5,6}, R = {(1,1), (2,2), (3,3), (4,4), (5,5),

Пример

А = {1,2,3,4,5,6},
R = {(1,1), (2,2), (3,3), (4,4), (5,5), (6,6),
(1,2),

(1,4), (2,1), (2,4), (3,5), (5,3), (4,1),
(4,2)}.
Слайд 17

Класс эквивалентности по отношению к R получаются путем определения класса эквивалентности каждого элемента множества А.

Класс эквивалентности по отношению к R
получаются путем определения класса
эквивалентности каждого элемента
множества

А.
Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

Имеется только три различных класса эквивалентности

Имеется только три различных класса
эквивалентности

Слайд 25

Выводы Любой элемент класса эквивалентности порождает класс эквивалентности: если . На

Выводы

Любой элемент класса эквивалентности
порождает класс эквивалентности: если
.
На основании этого свойства

следует,
что любой элемент класса
эквивалентности представляет собой
класс.
Слайд 26

Каждый класс эквивалентности содержит по крайней мере, один элемент, в силу

Каждый класс эквивалентности
содержит по крайней мере, один элемент,
в силу рефлексивности отношении.
Множество

всех элементов,
эквивалентных а, должно содержать а.
Никакой элемент не может
принадлежать двум разным классам
эквивалентности.
Слайд 27

Отношение эквивалентности разбивает множество А на попарно непересекающиеся классы эквивалентных элементов,

Отношение эквивалентности разбивает
множество А на попарно непересекающиеся
классы эквивалентных элементов, таким
образом,

что каждый элемент А
принадлежит точно одному классу
эквивалентности.
Слайд 28

1. Всякое разбиение множества А на классы задает на множестве А

1. Всякое разбиение множества А на классы
задает на множестве А отношение
эквивалентности.
2. Всякое отношение

эквивалентности R,
определенное на множестве А, задает
разбиение множества А на классы.
3. Между разбиениями множества на классы и
отношениями эквивалентности, заданными на
этом множестве, существует взаимно
однозначное соответствие.
Слайд 29

Отношение порядка

Отношение порядка

Слайд 30

Отношение R на множестве A2 называется отношением частичного порядка, если оно

Отношение R на множестве A2
называется отношением частичного
порядка, если оно обладает свойствами
рефлексивности,

антисимметричности,
транзитивности.
Обычно отношения частичного порядка
обозначают знаком ≤ .
Слайд 31

Множество А вместе с заданным на нем отношением частичного порядка R

Множество А вместе с заданным на нем
отношением частичного порядка R
называется частично

упорядоченным
множеством (ЧУ-множеством с
порядком R).
Слайд 32

Если для двух элементов x и y выполняется x ≤ y,

Если для двух элементов x и y выполняется x ≤ y,

то говорят, что x «предшествует» y.
У произвольно взятого элемента y может быть много предшествующих элементов.
Слайд 33

Однако, если х предшествует у, и не существует таких элементов z,

Однако, если х предшествует у, и не существует таких элементов z,

для которых хRz и zRy, то х – непосредственный предшественник y, обозначение x y.
Слайд 34

Элементы а и b частично упорядоченного множества (А, ≤) называется сравнимыми,

Элементы а и b частично упорядоченного множества (А, ≤) называется сравнимыми,

если а ≤ b или b ≤ a, в противном случае – несравнимыми.
Частичный порядок называется линейным (полным), если любые два элемента сравнимы.
Слайд 35

Другими словами линейным порядком на множестве А называется отношение частичного порядка,

Другими словами линейным порядком на множестве А называется отношение частичного порядка,

при котором из любой пары элементов можно выделить предшествующий и последующий.
Слайд 36

Пример линейного порядка: «≤» на множестве вещественных чисел, лексикографическое упорядочение слов в словаре.

Пример линейного порядка: «≤» на
множестве вещественных чисел,
лексикографическое упорядочение слов в
словаре.

Слайд 37

Если каждые два элемента частично упорядоченные множества (А, ≤) сравнимы, то

Если каждые два элемента частично
упорядоченные множества (А, ≤)
сравнимы, то (А, ≤)

называется вполне
упорядоченным множеством или
цепью.
Слайд 38

Простым примером отношения порядка является отношение, задаваемое обычным неравенством ≤ на множестве вещественных чисел R.

Простым примером отношения порядка является отношение, задаваемое обычным неравенством ≤ на

множестве вещественных чисел R.
Слайд 39

Рассмотрим на множестве A всех сотрудников некоторого предприятия. Отношение, задается следующим

Рассмотрим на множестве A всех
сотрудников некоторого предприятия. Отношение, задается следующим
образом: сотрудник

x предшествует
сотруднику y тогда и только тогда, когда
выполняется одно из условий: x=y; x
является начальником (не обязательно
непосредственным) y.
Слайд 40

Назовем такое отношение «быть начальником». Отношение «быть начальником» является отношением порядка.

Назовем такое отношение «быть
начальником».
Отношение «быть начальником»
является отношением порядка.

Слайд 41

Поскольку существуют такие пары сотрудников x и y, для которых не

Поскольку существуют такие пары
сотрудников x и y, для которых не
выполняется ни

x ≤ y, ни y≤x (например,
если x и y являются сослуживцами). Такие отношения, в которых есть
несравнимые между собой элементы,
называют отношениями частичного
порядка.
Слайд 42

Вершины графа изображают элементы ЧУ-множества А, и если x y., то

Вершины графа изображают элементы
ЧУ-множества А, и если x y., то
вершина х

помещается ниже вершины y и
соединяется с ней ребром.
Диаграмма Хассе позволяет получить
полную информацию об исходном
частичном порядке.
Слайд 43

Пример: Дано отношение «…делитель…» определяет частичный порядок на множестве А =

Пример:

Дано отношение «…делитель…»
определяет частичный порядок на
множестве А = {1,2,3,6,12,18}. Составить таблицу

предшественников и
непосредственных предшественников. Построить соответствующую диаграмму
Хассе.
Слайд 44

Слайд 45

Диаграмма Хассе

Диаграмма Хассе

Слайд 46