Анықтама.
Р
қатынасының анықталу облысы деп (белгіленуі
D
P
)
D
P
={x|
(
x,y
)
P
қандай да бір y үшін} жиыны айтылады; мәндерінің жиыны деп
(белгіленуі
E
P
)
E
P
={
y
| (
x,y
)
P
қандай да бір x үшін} жиыны айтылады (яғни
D
P
-
бұл
Р
жұбының бірінші координаталар жиыны
, E
P
– екінші).
Қатынасты элементтерін тізу арқылы, сипаттаушы қасиеттері арқылы,
графиктік түрде, матрица көмегімен беруге болады.
Ақырлы жиындарда бинарлы, матрицамен, графиктік түрде береді.
Анықтама.
A
={
a
1
,a
2
,…,a
m
},
B
={
b
1
,b
2
,…,b
n
} және
P
A×B
болсын. Егер
1
0
i
j
ij
i
j
,егер(a ,b )
P
p
,егер(a ,b )
P
,
i
=1,2,…
m
; =1,2,…
n
болса,
онда
m×n
өлшемді [
P
] =(
p
ij
) матрицасы
Р
қатынасының матрицасы деп аталады.
Мысалы 1.2.1
-
A
1
={
a;b
},
A
2
={3;4;5}. Қатынасты жұптарының тізімімен
берілуі:
P
1
={(
a,a
),(
а,b
)}
2
1
A
, P
2
={(
a
,3),(
a
,4),(
b
;3),(
a
,5)}
A
1
×A
2
; матрицамен
берілуі:
0
0
1
1
1
P
,
0
0
1
1
1
1
2
P
; графиктік түрде берілуі:
1.2.1 сурет
Анықтама.
P
A×B, P
={(
a,b
)|
a
A, b
B
} болсын.
а)
P
-
1
–
Р
–ға кері
P
-1
= {(
b,a
)|(
a,b
)
P
},
P
-1
B×A
;
б)
P
–
P
-ның толықтауышы
P
={(
a,b
)|(
a,b
)
P
},
P
A×B
;
10
в) I –
А
жиынындағы тепе-теңдік қатынас (белгіленуі id
A
).
I
={(
a,a
)|
a
A
},
I
A
2
(
A
2
–дегі диагональ деп те атайды, себебі оның матрицасы бірлік матрица
болады);
г)
U
– универсалды қатынас
U
={(
a,b
)|
a
A
и
b
A
}, яғни
U=A
2
.
Анықтама
.
P
1
A×B
және
P
2
B×C
бинарлы қатынастардың
композициясы (көбейтіндісі) (белгіленуі
P
1
P
2
) деп
Р=P
1
P
2
= {(
a,c)|a
A
,
c
C
және
b
B
: (
a,b)
P
1
және (
b,c)
P
2
} қатынасы айтылады.
1.2.2 сурет
Мысалы 1.2.2
-
A
={1,2,3},
B
={
x,y
};
C
={
a, b, c, d
}.
P
1
={(1,
x
),(1,
y
),(3,
x
)},
P
2
={(
x,a
),(
x,b
),(
y,c
),(
y,d
)} болсын, онда
P
1
P
2
={(1,
a
),(1,
b
),(1
,c
),(1,
d
),(3,
a
),(3,
b
)}.
Мысалы 1.2.3
-
P
1
={(
x,x
+2)|
x
Z
+
},
P
2
={(
x,x
2
)|
x
Z
+
}, онда
P
1
P
2
={(
x,(x
+2)
2
)|
x
Z
+
},
P
2
P
1
={(
x,x
2
+2)|
x
Z
+
}.
Теорема.
P, Q, R
бинарлы қатынастары үшін келесі қасиеттер орынды:
а) (
P
-1
)
-1
=P
;
б) (
P
Q
)
-1
=
Q
-1
P
-1
;
в) (
P
Q
)
R
=
P
(
Q
R
).
Бинарлы қатынастардың матрицаларының негізгі қасиеттері.
1.
P,Q
A×B
, [
P
]=(
p
i
,j
), [
Q
]=(
q
i,j
) болсын.
[
P
Q
]=(
p
ij
+q
ij
)=[
P
]+[
Q
], мұндағы матрицаның элементтері қосылады: 0+0=0,
1+0=0+1=1+1=1;
[
P
Q
]=(
p
ij*
q
ij
)=[
P
]*[
Q
], мұндағы матрицаның элементтері келесі жолмен
көбейтіледі: 0*0=0*1=0*1=0, 1*1=1.
2.
Егер
P
A×B
,
Q
B×C
, онда [
P
Q
]=
Q
P
- кәдімгі матрицаларды
көбейту, бірақ [
P
] және [
Q
] матрицаларының элементтері 1 қасиеттегі ереже
бойынша қосылып, көбейтіледі).
3. Егер
P
-1
–
P
-ға кері, то [
P
-1
]=[
P
]
T
.
4.
P
Q
және [
P
]=(
p
ij
), [
Q
]=(
q
ij
), онда
p
ij
≤q
ij
.
5.
I
–тепе-теңдік қатынас, онда
E
I
- бірлік матрица.
6.
P
-
Р-
ның толықтауышы, онда [
P
] -
Р
қатынасының матрицасына тең,
тек нолдер бірлермен, бірлер нолдермен айырбасталған.
Мысалы 1.2.4
–
P
және
Q
қатынастарының матрицалары мына түрде
болсын
11
1
0
0
1
P
,
1
0
1
0
Q
, ондаа
1
0
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
Q
P
Q
P
;
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
Q
P
Q
P
;
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
Q
P
Q
P
.
Қатынас қасиеттері.
P
A
2
болсын.
Р
қатынасы
а) рефлексивті
a
A
, (
a,a
)
P
;
б) симметриялы
(
a,b
)
P
,
(
b,a
)
P
;
в) антисимметриялы
(
a,b
)
P
и (
b,a
)
P
a=b
;
г) транзитивті
(
a,b
)
P
и (
b,с
)
P
(
a,c
)
P
деп аталады.
Айта кетелік, егер
а)
P
-рефлексивті
I
P
, [
P
]=
1
1
1
;
б)
P
– симметриялы
P
=
P
-1
, [
P
]=[
P
]
T
;
в)
Р
-антисимметриялы
Р
Р
-1
I
, [
P
P
-1
]=[
P
]*[
P
-1
], соңғы матрицаның
бас диагоналінен өзге жердегі элементтері нолге тең;
г)
P
- транзитивті
P
P
P
, яғни егер [
P
P
]=(
a
ij
), [
P
]=(
p
ij
), онда
a
ij
≤p
ij
.
Мысалы 1.2.5
-
А
= {1,2,3},
P
= {(1,2),(2,3),(3,2)}, [
P
]=
0
1
0
1
0
0
0
1
0
:
а)
P
рефлексивті емес, себебі бас диагоналінде бірлер жоқ;
б)
P
симметриялы емес, себебі 1; 2)
P
→(2;1)
P
немесе [
P
]≠[
P
]
T
;
в)
P
антисимметриялы емес, себебі (2;3)
P
, (3;2)
P
→2≠3 немесе
0
1
0
1
0
1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
T
P
P
0
1
0
1
0
0
0
0
0
матрицасының бас диагоналінен
өзге жердегі элементтерінің бәрі нолге тең емес;
г)
P
транзитивті емес, себебі мысалы, (1,2)
P,
(2,3)
P
, бірақ (1,3)
P
немесе
[
P
Р
]=
P
P
=
0
1
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
=
1
0
0
0
1
0
1
0
0
, [
P
P
]=(
a
ij
), [
P
]=(
p
ij
), барлық
элементтерге
a
ij
≤p
ij
орындалмайды, мысалы,
13
13
p
a
(
1
13
a
,
0
13
p
).
Достарыңызбен бөлісу: |