离散数学 关系的性质
- 格式:ppt
- 大小:527.00 KB
- 文档页数:27
离散数学中的关系
离散数学中的关系指的是集合之间元素的联系或对应关系。
这种关系可以描述为有序对的集合,其中每个有序对都由一对元素组成。
在离散数学中常见的关系包括等价关系、偏序关系、全序关系等。
等价关系是一种自反、对称和传递的关系,即元素之间具有相等的性质。
例如,集合中两个元素的相等关系就是一种等价关系。
偏序关系是一种自反、反对称和传递的关系,即对元素之间存在一种偏序或排序关系。
例如,在集合中,可以通过元素之间的比较来确定它们的顺序关系。
全序关系是一种偏序关系,它不仅是自反、反对称和传递的,还具有完备性,即对于集合中任意两个元素,它们之间必定存在一种顺序关系。
离散数学中还有其他类型的关系,如函数关系、包含关系等。
函数关系是一种特殊的关系,它对于集合中的每个元素,都存在唯一的映射元素。
包含关系则描述了两个集合之间的包含或包含于关系。
通过对这些关系的研究和分析,可以帮助理解和解决离散数学中的问题。
同时,关系的性质和特征也为其他学科如计算机科学、逻辑学等提供了基础。
离散数学关系与函数的定义及性质离散数学是数学的一个分支,主要研究离散的对象和结构,与连续的对象和结构不同。
在离散数学中,关系和函数是两个基本的概念,它们在数学和计算机科学中具有广泛的应用。
本文将介绍关系和函数的定义以及它们的性质。
一、关系的定义与性质关系是一个数学概念,用于描述两个数或多个数之间的相互关系。
在离散数学中,关系可以用集合表示。
设A和B是两个集合,R是从A到B的关系,记作R:A→B。
如果元素a∈A与元素b∈B满足某种规定的条件,则称a与b有该关系。
例如,若X表示所有学生的集合,Y表示所有课程的集合,而R表示学生与所选课程之间的关系,则若学生x选择了课程y,则(x, y)∈R。
在关系的定义中,我们可以根据关系的性质进一步划分不同类型的关系。
常见的关系类型包括:1. 自反性:对于集合中的每个元素a,(a, a)∈R,即a与自身相关。
2. 反自反性:对于集合中的每个元素a,(a, a)∉R,即a与自身无关。
3. 对称性:对于任意a和b,若(a, b)∈R,则(b, a)∈R,即a与b有关时,b与a也有关。
4. 反对称性:对于任意a和b,若(a, b)∈R且(b, a)∈R,则a=b,即a与b有关时,a=b。
5. 传递性:对于任意a、b和c,若(a, b)∈R且(b, c)∈R,则(a,c)∈R,即a与b有关,b与c有关时,a与c也有关。
关系的定义和性质在离散数学中有广泛的应用,例如在图论中,关系可以用于描述顶点之间的连接关系,而关系的性质可以帮助我们分析图的特定结构。
二、函数的定义与性质函数是一种特殊类型的关系,它在数学和计算机科学中扮演着重要的角色。
函数是一种将输入集合中的每个元素映射到输出集合中唯一元素的关系。
假设A和B是两个集合,函数f:A→B表示从A到B的函数,如果对于任意a∈A,存在唯一的b∈B使得(a, b)∈f,则称f为一个函数,记作f(a)=b。
函数的性质同样对于离散数学和计算机科学具有重要意义。
离散数学知识点整理离散数学是现代数学的一个重要分支,它在计算机科学、信息科学、数理逻辑等领域都有着广泛的应用。
下面就来对离散数学的一些重要知识点进行整理。
一、集合论集合是离散数学中最基本的概念之一。
集合是由一些确定的、彼此不同的对象所组成的整体。
集合的表示方法有列举法和描述法。
列举法就是将集合中的元素一一列举出来,用花括号括起来。
描述法是通过描述元素所具有的性质来确定集合。
集合之间的关系包括子集、真子集、相等。
如果集合 A 的所有元素都属于集合 B,那么 A 是 B 的子集;如果 A 是 B 的子集且 A 不等于 B,那么 A 是 B 的真子集;如果集合 A 和集合 B 的元素完全相同,那么 A 和 B 相等。
集合的运算有并集、交集、差集和补集。
并集是将两个集合中的所有元素合并在一起组成的新集合;交集是两个集合中共同的元素组成的新集合;差集是从一个集合中去掉另一个集合中的元素所得到的新集合;补集是在给定的全集 U 中,去掉集合 A 中的元素所得到的新集合。
二、关系关系是集合论中的一个重要概念,它描述了两个集合元素之间的某种联系。
关系可以用关系矩阵和关系图来表示。
关系矩阵是一个二维矩阵,用于表示两个有限集合之间的关系;关系图则是用顶点和边来表示关系。
关系的性质包括自反性、反自反性、对称性、反对称性和传递性。
自反性是指集合中的每个元素都与自身有关系;反自反性则是集合中的每个元素都与自身没有关系;对称性是如果 a 与 b 有关系,那么 b 与 a 也有关系;反对称性是如果 a 与 b 有关系且 b 与 a 有关系,那么 a 等于 b;传递性是如果 a 与 b 有关系,b 与 c 有关系,那么 a 与 c 有关系。
等价关系是一种具有自反性、对称性和传递性的关系,它可以将集合划分为等价类。
偏序关系是一种具有自反性、反对称性和传递性的关系,它可以引出偏序集的概念。
三、函数函数是一种特殊的关系,它对于定义域中的每个元素,在值域中都有唯一的元素与之对应。
离散数学中关系性质的判定方法摘要:关系是离散数学中的基本概念,而关系的性质是关系的闭包、等价关系、半序关系的基础,本文给出了关系四种性质的判定方法。
关键词:离散数学关系性质判定关系的概念是离散数学中关系的基础,又是集合概念的应用,因此应该真正理解并熟练掌握二元关系的概念及关系矩阵、关系图表示。
而关系的性质既是对关系概念的加深理解与掌握,又是关系的闭包、等价关系、半序关系的基础。
对于四种性质(自反性、对称性、反对称性、传递性),有如下方法加以判定:一、依据其定义1.自反性:设R是集合A上的二元关系,如果对于每一个a∈A,若有(a,a)∈R,即aRa,则称R在集合A上具有自反性。
2.对称性:设R是集合A上的二元关系,对于任意的a、b∈A,若有(a,b)∈R,就有(b,a)∈R,则称R在集合A上具有对称性。
3.反对称性:设R是集合A上的二元关系,对于任意的a、b∈A,若(a,b)∈R且(b,a)∈R时,必有a=b,则称R在集合A上具有反对称性。
4.传递性:设R是集合A上的二元关系,对于任意的a、b、c∈R,若(a,b)∈R,且(b,c)∈R,就有(a,c)∈R,则称关系R在A上具有传递性。
二、依据关系矩阵和关系图的关系1.关系R具有自反性,当且仅当在关系矩阵中,主对角线上元素全为1;或者在关系图中每个结点上都有一条自回路。
2.若关系R具有对称性,当且仅当关系矩阵是对称矩阵;或者在关系图中,若两个结点间存在有向弧,必是成对的。
3.若关系R具有反对称性,当且仅当关系矩阵中以主对角线为对称轴的对称元素不能同时为1(可以同时为0),而主对角线上的元素是1或者是0;在关系图上,若两个结点间存在有向弧,不可能成对出现,结点可以有自回路。
4.若关系R具有传递性,关系矩阵没有明显特征。
关系图的特点是:任意两个结点a、b间若能通过一条以上的弧间接连结起来,则必有一条直接从a到b的弧。
作为它的一种特殊情况,若两点间各有一条直接从a到b和由b到a的弧连接时,则在这两个结点a、b上必然各有一条自回路。
离散数学中二元关系的性质判定
二元关系是离散数学中最基本的概念之一。
二元关系可以描述两个数之间特定的关系。
由于它在组合数学、图论、计算机科学和逻辑学等领域中都有应用,因此对于二元关系的
性质进行判定具有重要意义。
本文将介绍关于二元关系的一些基本性质以及它们的判定方法。
1. 反身性
反身性是二元关系重要的性质之一。
一个关系R是反身的,如果对于对于集合A中的
每个元素x,(x,x)∈R。
也就是说,每个元素都与自身有某种关系。
例子:等于关系“=”是一个反身关系。
判定方法:检查二元关系R中是否每个元素都与自身有关系。
2. 对称性
判定方法:检查二元关系R中是否对于任意两个不同的元素x和y,如果(x,y)∈R,则(y,x)∈R。
3. 传递性
6. 等价关系
等价关系是具有反身性、对称性和传递性的关系。
一个关系R是等价的,如果它是反
身的、对称的和传递的。
判定方法:检查二元关系R是否满足反身性、对称性和传递性。
7. 偏序关系
总结
本文介绍了离散数学中二元关系的一些性质和判定方法。
了解这些性质和方法对于学
习离散数学以及其他数学领域非常重要。
在实践中,应该根据问题需要来选择合适的关系
及其性质,以推导出更准确的解决方案。
离散数学知识点归纳一、集合论。
1. 集合的基本概念。
- 集合是由一些确定的、彼此不同的对象组成的整体。
这些对象称为集合的元素。
例如,A = {1,2,3},其中1、2、3是集合A的元素。
- 集合的表示方法有列举法(如上述A的表示)和描述法(如B={xx是偶数且x < 10})。
2. 集合间的关系。
- 子集:如果集合A的所有元素都是集合B的元素,则称A是B的子集,记作A⊆ B。
例如,{1,2}⊆{1,2,3}。
- 相等:如果A⊆ B且B⊆ A,则A = B。
- 真子集:如果A⊆ B且A≠ B,则A是B的真子集,记作A⊂ B。
3. 集合的运算。
- 并集:A∪ B={xx∈ A或x∈ B}。
例如,A = {1,2},B={2,3},则A∪B={1,2,3}。
- 交集:A∩ B = {xx∈ A且x∈ B}。
对于上述A和B,A∩ B={2}。
- 补集:设全集为U,集合A相对于U的补集¯A=U - A={xx∈ U且x∉ A}。
二、关系。
1. 关系的定义。
- 设A、B是两个集合,A× B的子集R称为从A到B的关系。
当A = B时,R称为A上的关系。
例如,A={1,2},B = {3,4},R={(1,3),(2,4)}是从A到B的关系。
2. 关系的表示。
- 关系矩阵:设A={a_1,a_2,·s,a_m},B={b_1,b_2,·s,b_n},R是从A到B的关系,则R的关系矩阵M_R=(r_ij),其中r_ij=<=ft{begin{matrix}1,(a_i,b_j)∈ R0,(a_i,b_j)∉ Rend{matrix}right.。
- 关系图:对于集合A上的关系R,用节点表示A中的元素,若(a,b)∈ R,则用有向边从a指向b。
3. 关系的性质。
- 自反性:对于集合A上的关系R,如果对任意a∈ A,都有(a,a)∈ R,则R 是自反的。
例如,A={1,2,3},R = {(1,1),(2,2),(3,3)}是自反关系。