文章目录
- 一、常见的关系的性质
- 二、关系的性质示例
- 三、关系运算性质
一、常见的关系的性质
在 自然数集
N
=
{
0
,
1
,
2
,
⋯
}
N=\{ 0, 1,2, \cdots \}
N={0,1,2,⋯} 上 , 如下关系的性质 :
1. 小于等于关系 :
小于等于关系 :
符号化描述 :
≤
=
{
<
x
,
y
>
∣
x
∈
N
∧
y
∈
N
∧
x
≤
y
}
\leq = \{ <x, y> | x \in N \land y \in N \land x \leq y \}
≤={<x,y>∣x∈N∧y∈N∧x≤y}
关系性质 : 自反 , 反对称 , 传递
2. 大于等于关系 :
大于等于关系 :
符号化描述 :
≥
=
{
<
x
,
y
>
∣
x
∈
N
∧
y
∈
N
∧
x
≥
y
}
\geq = \{ <x, y> | x \in N \land y \in N \land x \geq y \}
≥={<x,y>∣x∈N∧y∈N∧x≥y}
关系性质 : 自反 , 反对称 , 传递
3. 小于关系 :
小于关系 :
符号化描述 :
<
=
{
<
x
,
y
>
∣
x
∈
N
∧
y
∈
N
∧
x
<
y
}
< = \{ <x, y> | x \in N \land y \in N \land x < y \}
<={<x,y>∣x∈N∧y∈N∧x<y}
关系性质 : 反自反 , 反对称 , 传递
4. 大于关系 :
大于关系 :
符号化描述 :
>
=
{
<
x
,
y
>
∣
x
∈
N
∧
y
∈
N
∧
x
>
y
}
> = \{ <x, y> | x \in N \land y \in N \land x > y \}
>={<x,y>∣x∈N∧y∈N∧x>y}
关系性质 : 反自反 , 反对称 , 传递
5. 整除关系 :
整除关系 :
符号化描述 :
∣
=
{
<
x
,
y
>
∣
x
∈
N
∧
y
∈
N
∧
x
∣
y
}
| = \{ <x, y> | x \in N \land y \in N \land x | y \}
∣={<x,y>∣x∈N∧y∈N∧x∣y}
关系性质 : 反对称 , 传递
x
∣
y
x|y
x∣y 中的
∣
|
∣ 符号是整除的意思 ,
x
x
x 整除
y
y
y ;
-
x
x
x 整除
y
y
y ,
x
x
x 是除数 (分子) ,
y
y
y 是被除数 (分母) ;
y
x
\dfrac{y}{x}
xy
-
y
y
y 能被
x
x
x 整除 ,
x
x
x 是除数 (分子) ,
y
y
y 是被除数 (分母) ;
y
x
\dfrac{y}{x}
xy
-
整除关系中 , 一定要注意 , 只能非
0
0
0 整除
0
0
0 ,
0
0
0 不能整除非
0
0
0 , 即
0
0
0 只能作被除数 , 不能作除数 ;
参考 : 【集合论】二元关系 ( 特殊关系类型 | 空关系 | 恒等关系 | 全域关系 | 整除关系 | 大小关系 ) 三、 整除关系
6. 恒等关系 :
恒等关系 :
符号化描述 :
I
N
=
{
<
x
,
y
>
∣
x
∈
N
∧
y
∈
N
∧
x
=
y
}
I_N = \{ <x, y> | x \in N \land y \in N \land x = y \}
IN={<x,y>∣x∈N∧y∈N∧x=y}
关系性质 : 自反 , 对称 , 反对称 , 传递
7. 全域关系 :
全域关系 :
符号化描述 :
E
N
=
{
<
x
,
y
>
∣
x
∈
N
∧
y
∈
N
}
=
N
×
N
E_N = \{ <x, y> | x \in N \land y \in N \} = N \times N
EN={<x,y>∣x∈N∧y∈N}=N×N
关系性质 : 自反 , 对称 , 传递
自反 , 反对称的关系 , 称为偏序关系 ;
二、关系的性质示例
关系图关系判定 :
- ① 自反 : 关系图中所有顶点 都有环 ;
- ② 反自反 : 关系图中所有顶点 都没有环 ;
- ③ 对称 : 两个顶点之间 有
0
0
2
2
- ④ 反对称 : 两个顶点之间 有
0
0
1
1
- ⑤ 传递 : 前提
a
→
b
,
b
→
c
a \to b , b\to c
a
→
b
,
b
→
c
a \to b , b\to c
a
→
c
a \to c
1.
R
1
=
{
<
a
,
a
>
,
<
a
,
b
>
,
<
b
,
c
>
,
<
a
,
c
>
}
R_1 = \{ <a, a> , <a, b> , <b , c> , <a,c> \}
R1={<a,a>,<a,b>,<b,c>,<a,c>} :
绘制上述关系的关系图 : 反对称 , 传递
自反/反自反 : 有的顶点有环 , 有的顶点没有环 , 自反和反自反都不成立 ;
对称/反对称 : 顶点之间都是
1
1
1 条有向边 , 顶点之间只有
0
/
1
0/1
0/1 条边 , 是 反对称 的 ;
传递 :
a
→
b
,
b
→
c
a\to b, b \to c
a→b,b→c 成立 ,
a
→
c
a \to c
a→c 存在 , 传递性 成立 ;
2.
R
2
=
{
<
a
,
a
>
,
<
a
,
b
>
,
<
b
,
c
>
,
<
c
,
a
>
}
R_2 = \{ <a, a> , <a, b> , <b , c> , <c,a> \}
R2={<a,a>,<a,b>,<b,c>,<c,a>} :
绘制上述关系的关系图 : 反对称
自反/反自反 : 有的顶点有环 , 有的顶点没有环 , 自反和反自反都不成立 ;
对称/反对称 : 顶点之间都是
1
1
1 条有向边 , 顶点之间只有
0
/
1
0/1
0/1 条边 , 是 反对称 的 ;
传递 :
a
→
b
,
b
→
c
a\to b, b \to c
a→b,b→c 成立 ,
a
→
c
a \to c
a→c 不存在 , 传递性 不成立 ;
3.
R
3
=
{
<
a
,
a
>
,
<
b
,
b
>
,
<
a
,
b
>
,
<
b
,
a
>
,
<
c
,
c
>
}
R_3 = \{ <a, a> , <b, b> , <a,b> , <b,a> , <c,c> \}
R3={<a,a>,<b,b>,<a,b>,<b,a>,<c,c>} :
绘制上述关系的关系图 : 自反 , 对称 , 传递
自反/反自反 : 所有顶点都有环 , 自反性 成立 ;
对称/反对称 : 顶点之间都是
0
0
0 或
2
2
2 条有向边 , 顶点之间只有
0
/
2
0/2
0/2 条边 , 是 对称 的 ;
传递 : 传递性 成立 ;
- 前提
a
→
b
,
b
→
a
a \to b , b\to a
a
→
a
a \to a
- 前提
b
→
a
,
a
→
b
b \to a , a\to b
b
→
b
b \to b
4.
R
4
=
{
<
a
,
a
>
,
<
a
,
b
>
,
<
b
,
a
>
,
<
c
,
c
>
}
R_4 = \{ <a, a> , <a,b> , <b,a> , <c,c> \}
R4={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<c,c>} :
绘制上述关系的关系图 : 对称
自反/反自反 : 有的顶点有环 , 有的顶点没有环 , 自反和反自反都不成立 ;
对称/反对称 : 顶点之间都是
0
0
0 或
2
2
2 条有向边 , 顶点之间只有
0
/
2
0/2
0/2 条边 , 是 对称 的 ;
传递 : 传递性 不成立 ;
- 前提
a
→
b
,
b
→
a
a \to b , b\to a
a
→
a
a \to a
- 前提
b
→
a
,
a
→
b
b \to a , a\to b
b
→
b
b \to b
5.
R
5
=
{
<
a
,
a
>
,
<
a
,
b
>
,
<
b
,
b
>
,
<
c
,
c
>
}
R_5 = \{ <a, a> , <a,b> , <b,b> , <c,c> \}
R5={<a,a>,<a,b>,<b,b>,<c,c>} :
绘制上述关系的关系图 : 自反 , 反对称 , 传递
自反/反自反 : 所有顶点都有环 , 自反性 成立 ;
对称/反对称 : 顶点之间都是
0
0
0 或
1
1
1 条有向边 , 顶点之间只有
0
/
1
0/1
0/1 条边 , 是 反对称 的 ;
传递 : 前提不成立 , 传递性 成立 ;
6.
R
6
=
{
<
a
,
a
>
,
<
b
,
a
>
,
<
b
,
c
>
,
<
a
,
a
>
}
R_6 = \{ <a, a> , <b,a> , <b,c> , <a,a> \}
R6={<a,a>,<b,a>,<b,c>,<a,a>} :
绘制上述关系的关系图 : 没有任何关系
自反/反自反 : 有的顶点有环 , 有的顶点没有环 , 自反和反自反都不成立 ;
对称/反对称 : 顶点之间都是
1
1
1 或
2
2
2 条有向边 , 顶点之间只有
0
/
1
0/1
0/1 条边是反对称 , 顶点之间只有
0
/
2
0/2
0/2 条边是对称 , 上述对称/反对称都不成立 ;
传递 : 前提
a
→
b
,
b
→
c
a \to b , b \to c
a→b,b→c , 不存在对应的
a
→
c
a \to c
a→c , 这里传递性不成立 ;
三、关系运算性质
讨论问题 : 指定性质的关系 之间进行运算 , 其结果的性质 ; 如 自反的两个关系 进行逆序合成运算 , 结果扔是自反的 ;
下图中表格的含义是 : 如 第二列 “自反” 与 第三列 “
R
1
∪
R
2
R_1 \cup R_2
R1∪R2” , 交叉的表格位置 , 代表 关系
R
1
R_1
R1 与关系
R
2
R_2
R2 是自反的 , 其有序对交集是否是自反的 , 如果是
1
1
1 , 说明是自反的 , 如果没有值 , 说明不是自反的 ;
自反 | 反自反 | 对称 | 反对称 | 传递 | |
---|---|---|---|---|---|
R 1 − 1 , R 2 − 1 R_1^{-1}, R_2^{-1} R1−1,R2−1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
R 1 ∪ R 2 − 1 R_1 \cup R_2^{-1} R1∪R2−1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
||
R 1 ∩ R 2 R_1 \cap R_2 R1∩R2 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
R 1 ∘ R 2 , R 2 ∘ R 1 R_1 \circ R_2 , R_2 \circ R_1 R1∘R2,R2∘R1 |
1 1 1 |
||||
R 1 − R 2 , R 2 − R 1 R_1 - R_2 , R_2 - R_1 R1−R2,R2−R1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
1 1 1 |
||
∼ R 1 , ∼ R 2 \sim R_1, \sim R_2 ∼R1,∼R2 |
1 1 1 |