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关系:
先来刷一大堆定义。。
称为集合X与集合Y的笛卡尔积,记作XY,读作X叉乘Y。其中(x,y) 是一个有序偶。有序偶:单点集A(条件一)和≤两个元素组成的(条件二) 集合B,组成集族, 如果满足(条件三),则成为一个有序偶,记作(x,y),其中:x为满足的惟一元素,y为满足的惟一元素。
注意:3. 如果集合,则称R是从X到Y的一个关系(two simple examples of R:和 空集),R是有序偶的集合。
如果,则称x与y是R-相关的,记作xRy。如果则Y的子集称为集合A的R-像,记作R(A)。R(X)成为关系R的值域。4. 对于3.中的关系xRy,的子集成为关系R的逆,记作
.
如果,那么x的子集是集合B的像,或称为:R-原像。(Y)也称为关系R的定义域。5.对于,设是的一个子集,称其为R与S的复合或积。
6.称为的笛卡尔积,其中称为有序n元素组, 称为笛卡尔积的第i个坐标集。
定理一:设:xRy,ySz,zTv,则:
定理二:设xRy, ySz,则
(这两条定理的证明比较显然就不写啦...根据定义把LHS和RHS分别演算一下然后相等就行了)
等价关系:
恒同(关系)/对角线:从集合X到集合X的一个关系:
满足(1)自反性,(2)对称性与(3)传递性,是X中的一个等价关系。#这个也是等价关系的定义。
嗯...关于这三条性质先瞎xx讲讲故事8.
定义等价关系,首先要明确的是自反性。否则你想象一下,你看山不是山,看水不是水。名可名,非常名(划掉)那还van个球啊。再比方说对应到群的性质中就是幺元的概念。
然后我们要确定对称性,emm比方说:A满足是B的同桌的性质,则反过来B也必须是A的同桌。这一条可以对应群里面的逆元的概念。
最后再说传递性,拿室友举个例子:如果A是B的室友,B是C的室友,则A必然也是C的室友,那么室友这一性质就满足了传递性。但是A喜欢B,B喜欢C就不是一个具有传递性的性质....否则画面实在太哲♂学。。(迫真もうそんなんじゃホラ,心(こころ)は进化(しんか)するよ もっともっと...)这个可以对应群论里面的结合律。
现在给出这些性质的公理化定义[1]:
自反性:
在全集U中所有子集的集合中,包含关系 是自反的,相等关系=也是自反的;但是,真包含关系 不是自反的,整数集合Z中,关系≤是自反的,而关系<不是自反的。
反自反性:
由定义说明中可知真包含关系 是反自反的,但包含关系不是反自反的;小于关系是反自反的,而≤不是反自反的。
存在既不是自反的也不是反自反的二元关系。
对称性:
该定义表明了,在表示对称的关系R的有序对集合中,若有有序对<x,y>,则必定还会有有序对<y,x>。
在全集U的所有子集的集合中,相等关系是对称的,包含关系和真包含关系都不是对称的;在整数集合Z中,相等关系=是对称的,而关系≤和<都不是对称的。
反对称性:
该定义表明了,在表示反对称关系R的有序对集合中,若存在有序对<x,y>和<y,x>,则必定是x=y。注意,若R中对u<x,y>处处不出现<y,x>,则仍满足反对称性(比方说<)
在全集U的所有子集的集合中,相等关系=,包含关系和真包含关系都是反对称的,但全域关系不是反对称的.在整数集合Z中,=,≤和<也都是反对称的。
传递性:
该定义表明了,在表示可传递关系R的有序对集合中,若有有序对<x,y>和<y,z>,则必有有序对<x,z>。
显然,上述提到的关系中包含,真包含,≤,<,=都是传递的,在直线的集合中,平行关系是传递的,但垂直关系不是传递的。
(为了加深理解,可以列出一个集合,对于其中一些运算验证以上性质的定义)
PS:在有正常的直觉的基础上,千万不必处处套用公理化定义判断orz
设R是集合X中的一个等价关系,对,如果xRy,则称x与y是(R-)等价的。
等价类:X的子集,记作或。
商集:称为集合X对于等价关系R而言的商集,记作X/R。
定理一(等价关系是把非空集合划分成两两互不相交的等价类的分类原则):
设R是非空集合X中的一个等价关系,则:
如果,则,因而不为空。(证:由x有自反性可得) ,则或者;或者 Ø(证:由等价关系的三条性质显然.)相关:
群论中的商群(参考商集)初等数论中的模p同余类(等价关系)解析几何中的自由向量(等价关系)将固定向量定义为n维Euclidean Space中的有序n元素组在全体固定向量构成的集合X中定义一个关系T,使得对固定向量x,y有xTy当且仅当x能够通过平移与y重合T是X中的一个等价关系.