《集合论与图论》第6讲1
第6讲关系表示与关系性质
内容提要
?关系运算性质(续)
?关系矩阵, 关系图
?自反, 反自反, 对称, 反对称, 传递
《集合论与图论》第6讲2
关系基本运算的性质(续)
?定理6~定理9
?定理6: 设R
1
,R
2
,R
3
是集合,则
(1) R
1
○(R
2
∪R
3
) = (R
1
○R
2
)∪(R
1
○R
3
)
(2) (R
1
∪R
2
)○R
3
= (R
1
○R
3
)∪(R
2
○R
3
)
(3) R
1
○(R
2
∩R
3
) ? (R
1
○R
2
)∩(R
1
○R
3
)
(4) (R
1
∩R
2
)○R
3
? (R
1
○R
3
)∩(R
2
○R
3
)
《集合论与图论》第6讲3
定理6(证明(1))
? (1) R
1
○(R
2
∪R
3
) = (R
1
○R
2
)∪(R
1
○R
3
)
?证明: ?<x,y>,
<x,y>∈R
1
○(R
2
∪R
3
)
??z(x(R
2
∪R
3
)z∧zR
1
y)??z((xR
2
z∨xR
3
z)∧zR
1
y)
??z((xR
2
z∧zR
1
y)∨(xR
3
z∧zR
1
y))
??z(xR
2
z∧zR
1
y)∨?z(xR
3
z∧zR
1
y)
?x(R
1
○R
2
)y∨x(R
1
○R
3
)y?x((R
1
○R
2
)∪(R
1
○R
3
))y
?<x,y>∈(R
1
○R
2
)∪(R
1
○R
3
)
《集合论与图论》第6讲4
定理6(证明(3))
? (3) R
1
○(R
2
∩R
3
) ? (R
1
○R
2
)∩(R
1
○R
3
)
?证明: ?<x,y>,
<x,y>∈R
1
○(R
2
∩R
3
)
??z(x(R
2
∩R
3
)z∧zR
1
y)??z((xR
2
z∧xR
3
z)∧zR
1
y)
??z((xR
2
z∧zR
1
y)∧(xR
3
z∧zR
1
y))
??z(xR
2
z∧zR
1
y)∧?z(xR
3
z∧zR
1
y)
?x(R
1
○R
2
)y∧x(R
1
○R
3
)y?x((R
1
○R
2
)∩(R
1
○R
3
))y
?<x,y>∈(R
1
○R
2
)∩(R
1
○R
3
). #
《集合论与图论》第6讲5
定理6(讨论(3))
?(3) R
1
○(R
2
∩R
3
) ? (R
1
○R
2
)∩(R
1
○R
3
)
?反例(说明=不成立):
设R
1
={<b,d>,<c,d>},
R
2
={<a,b>}, R
3
={<a,c>}.
则R
1
○(R
2
∩R
3
) = R
1
○? = ?,
R
1
○R
2
={<a,d>}, R
1
○R
3
={<a,d>},
(R
1
○R
2
)∩(R
1
○R
3
)={<a,d>}. #
a
b
c
d
《集合论与图论》第6讲6
定理7
?定理7: 设F,G为二集合, 则
(F○G)
-1
= G
-1
○F
-1
.
G
G
-1
F
F
-1
《集合论与图论》第6讲7
定理7(证明)
?(F○G)
-1
= G
-1
○F
-1
?证明: ?<x,y>,
<x,y>∈(F○G)
-1
? <y,x>∈(F○G)
??z(yGz∧zFx)??z(zG
-1
y∧xF
-1
z)
??z((xF
-1
z∧zG
-1
y)
? <x,y>∈G
-1
○F
-1
. #
xy
z
《集合论与图论》第6讲8
定理8
?定理8: 设R,S,A,B,A,为集合,A≠?,则
(1) R↑(A∪B) = (R↑A)∪(R↑B);
(2) R↑∪A = ∪{ R↑A | A∈A};
(3) R↑(A∩B) = (R↑A)∩(R↑B);
(4) R↑∩A = ∩{ R↑A | A∈A};
(5) (R○S)↑A = R○(S↑A).
《集合论与图论》第6讲9
定理8(证明(2))
?(2) R↑∪A = ∪{ R↑A | A∈A};
?证明: ?<x,y>, x(R↑∪A)y ? xRy∧x∈∪A
? xRy ∧?A( A∈A ∧ x∈A )
??A( xRy ∧x∈A ∧A∈A )
??A( x(R↑A)y ∧ A∈A )
? x(∪{ R↑A | A∈A} )y.
∴ R↑∪A = ∪{ R↑A | A∈A}
《集合论与图论》第6讲10
定理8(证明(4))
? (4) R↑∩A = ∩{ R↑A | A∈A}; (A≠?)
?证明:?<x,y>, x(R↑∩A)y ? xRy∧x∈∩A
?(0∨xRy)∧x∈∩A ?(?A(?A∈A)∨xRy)∧x∈∩A
??A(?A∈A∨xRy)∧?A(A∈A→x∈A)
??A((?A∈A∨xRy)∧(?A∈A∨x∈A))
??A(?A∈A∨((xRy)∧ x∈A))??A(?A∈A)∨x(R↑A)y)
??A(A∈A→x(R↑A)y)? x(∩{ R↑A | A∈A} )y.
∴ R↑∩A = ∩{ R↑A | A∈A}
《集合论与图论》第6讲11
定理8(证明(5))
? (5) (R○S)↑A = R○(S↑A)
?证明: ?<x,y>, x((R○S)↑A)y
? x(R○S)y ∧ x∈A ??z(xSz∧zRy ) ∧ x∈A
??z(xSz∧zRy ∧ x∈A)
??z((xSz∧x∈A) ∧ zRy )
??z( x(S↑A)z ∧ zRy ) ? x(R○(S↑A))y.
∴ R↑∪A = ∪{ R↑A | A∈A}. #
《集合论与图论》第6讲12
定理9
?定理9: 设R,S,A,B,A,为集合,A≠?,则
(1) R[A∪B] = R[A]∪R[B];
(2) R[∪A]= ∪{ R[A] | A∈A };
(3) R[A∩B] ? R[A]∩R[B];
(4) R[∩A] ?∩{ R[A] | A∈A};
(5) R[A]-R[B] ? R[A-B];
(6) (R○S)[A] = R[S[A]].
《集合论与图论》第6讲13
定理9(证明(2))
?(2) R[∪A] = ∪{ R[A] | A∈A };
?证明: ?y, y∈R[∪A] ??x(xRy∧x∈∪A)
??x( xRy ∧?A( A∈A ∧ x∈A)
??A( A∈A ∧?x( xRy ∧ x∈A ) )
??A(A∈A∧y∈R[A])
? y∈∪{ R[A] | A∈A }.
∴ R↑∪A = ∪{ R↑A | A∈A}.
《集合论与图论》第6讲14
定理9(证明(4))
? (4) R[∩A] ?∩{ R[A] | A∈A};
?证明: ?y, y∈R[∩A] ??x(xRy∧x∈∩A)
??x(xRy∧?A(A∈A→x∈A))
??x?A(xRy∧(A∈A→x∈A))
??A?x(xRy∧(A∈A→x∈A)) (*)
??A?x(A∈A→(xRy∧x∈A)) (**)
??A(A∈A→?x(xRy∧x∈A))??A(A∈A→y∈R[A])
?y∈∩{ R[A] | A∈A }.
∴ R[∩A] ?∩{ R[A] | A∈A}.
《集合论与图论》第6讲15
定理9(证明(4),续)
?(*) ?x?A(xRy∧(A∈A→x∈A))
??A?x(xRy∧(A∈A→x∈A))
?(**) ?A?x(xRy∧(A∈A→x∈A))
??A?x(A∈A→(xRy∧x∈A))
容易证明:
?(*) ?x?yB(x,y) ? ?y?xB(x,y)
?(**) p∧(q→r) ? q→(p∧r)
《集合论与图论》第6讲16
定理9(证明(4),续)
?(*) ?x?yB(x,y) ? ?y?xB(x,y)
?证明: 在任何解释下, 若左?1, 则右?1.
《集合论与图论》第6讲17
定理9(证明(4),续)
?(**) p∧(q→r) ? q→(p∧r)
?证明1: (p∧(q→r))→(q→(p∧r))是永真式
真值表, 等值演算
?证明2: (反证) 设“左?1”且“右?0”
即p∧(q→r)?1且q→(p∧r)?0.
由p∧(q→r)?1得p=1, q→r=1;
由q→(p∧r)?0得q=1, p∧r=0;
所以r=0, q→r=0, 矛盾! #
《集合论与图论》第6讲18
定理9(证明(5))
? (5) R[A]-R[B] ? R[A-B];
?证明: ?y, y∈R[A]-R[B] ? y∈R[A]∧?y∈R[B]
??x(xRy∧x∈A) ∧??x(xRy∧x∈B)
??x(xRy∧x∈A) ∧?x(?xRy∨?x∈B)
??x(xRy∧x∈A) ∧?x(xRy→?x∈B)
? ?x(xRy∧x∈A∧?x∈B)
??x(xRy∧x∈A-B) ? y∈R[A-B].
∴ R[A]-R[B] ? R[A-B].
《集合论与图论》第6讲19
定理9(证明(5),续)
?x(xRy∧x∈A) ∧?x(xRy→?x∈B)
? ?x(xRy∧x∈A∧?x∈B)
前提: ?x(xRy∧x∈A), ?x(xRy→?x∈B)
结论: ?x(xRy∧x∈A∧?x∈B)
证明: (1) ?x(xRy∧x∈A), 前提引入
(2) cRy∧c∈A, (1)EI
(3) ?x(xRy→?x∈B), 前提引入
(4) cRy→?c∈B, (3)UI
《集合论与图论》第6讲20
定理9(证明(5),续)
前提: ?x(xRy∧x∈A), ?x(xRy→?x∈B)
结论: ?x(xRy∧x∈A∧?x∈B)
证明: (1) ?x(xRy∧x∈A), 前提引入
(2) cRy∧c∈A, (1)EI
(3) ?x(xRy→?x∈B), 前提引入
(4) cRy→?c∈B, (3)UI
(5) cRy, (2)化简
(6) ?c∈B, (4)(5)假言推理
《集合论与图论》第6讲21
定理9(证明(5),续)
证明: (1) ?x(xRy∧x∈A), 前提引入
(2) cRy∧c∈A, (1)EI
(3) ?x(xRy→?x∈B), 前提引入
(4) cRy→?c∈B, (3)UI
(5) cRy, (2)化简
(6) ?c∈B, (4)(5)假言推理
(7) cRy∧c∈A∧?c∈B, (2)(6)合取
(8) ?x(xRy∧x∈A∧?x∈B) (7)EG. #
《集合论与图论》第6讲22
定理9(证明(6))
?(6) (R○S)[A] = R[S[A]].
?证明:?y, y∈(R○S)[A]
??x( x(R○S)y ∧ x∈A )
??x( ?z( xSz ∧ zRy ) ∧ x∈A )
??z( zRy ∧?x( xSz ∧ x∈A ) )
??z( zRy ∧ z∈S[A]) ? y∈ R[S[A]].
∴ (R○S)[A] = R[S[A]]. #
《集合论与图论》第6讲23
定理9(讨论)
?讨论: 当R为单根关系时, (3)(4)(5)中等号
成立.
(3) R[A∩B] ? R[A]∩R[B];
(4) R[∩A] ?∩{ R[A] | A∈A};
(5) R[A]-R[B] ? R[A-B];
《集合论与图论》第6讲24
关系表示法
关系的表示方法:
?集合
?关系矩阵
?关系图
《集合论与图论》第6讲25
关系矩阵(matrix)
?设A={a
1
,a
2
,…,a
n
}, R?A×A, 则R的关系
矩阵M(R)=(r
ij
)
n×n
, 其中
?例如, A={a,b,c},
R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>},
R
2
={<a,b>,<a,c>,<b,c>}, 则
#
?
?
?
=
否则,0
,1
ji
ij
Rxx
r
.
000
100
110
)(
2
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM,
000
101
011
)(
1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM
《集合论与图论》第6讲26
关系矩阵的性质
?R的集合表达式与R的关系矩阵可以唯一
相互确定
?M(R
-1
) = (M(R))
T
. (
T
表示矩阵转置)
?M(R
1
○R
2
) = M(R
2
)?M(R
1
). (?表示这样
的矩阵“乘法”, 其中加法使用逻辑∨, 乘法
使用逻辑∧. )
《集合论与图论》第6讲27
例题4
?例题4: 设A={a,b,c},
R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>},
R
2
={<a,b>,<a,c>,<b,c>},
用M(R
1
), M(R
2
)确定M(R
1
-1
), M(R
2
-2
),
M(R
1
○R
1
), M(R
1
○R
2
), M(R
2
○R
1
),
从而求出它们的集合表达式.
《集合论与图论》第6讲28
例题4(解)
?R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>},
R
2
={<a,b>,<a,c>,<b,c>},
?解:
R
1
-1
= {<a,a>,<a,b>,<b,a>,<c,b>}
R
2
-1
= {<b,a>,<c,a>,<c,b>}
.
000
100
110
)(
2
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM,
000
101
011
)(
1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM
.
011
001
000
)(
1
2
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
RM,
010
001
011
)(
1
1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
RM
《集合论与图论》第6讲29
例题4(解,续)
?R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>},
R
2
={<a,b>,<a,c>,<b,c>},
?解(续):
R
1
○R
1
= {<a,a>,<a,b>,<a,c>,<b,a>,<b,b>}.
.
000
100
110
)(
2
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM,
000
101
011
)(
1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM
,
000
011
111
000
101
011
000
101
011
)(
11
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RRM o
《集合论与图论》第6讲30
例题4(解,续)
?R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>},
R
2
={<a,b>,<a,c>,<b,c>},
?解(续):
R
1
○R
2
= {<a,a>,<a,c>}.
.
000
100
110
)(
2
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM,
000
101
011
)(
1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM
,
000
000
101
000
101
011
000
100
110
)(
21
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RRM o
《集合论与图论》第6讲31
例题4(解,续)
?R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>},
R
2
={<a,b>,<a,c>,<b,c>},
?解(续):
R
2
○R
1
= {<a,b>,<a,c>,<b,b>,<b,c>}. #
.
000
100
110
)(
2
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM,
000
101
011
)(
1
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RM
,
000
110
110
000
100
110
000
101
011
)(
12
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
=RRM o
《集合论与图论》第6讲32
关系图(graph)
?设A={a
1
,a
2
,…,a
n
}, R?A×A, 则A中元素
以“○”表示(称为顶点), R中元素以“→”表
示(称为有向边); 若x
i
Rx
j
, 则从顶点x
i
向顶
点x
j
引有向边<x
i
,x
j
>, 这样得到的图称为R
的关系图G(R).
?例如, A={a,b,c},
R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>},
R
2
={<a,b>,<a,c>,<b,c>}, 则
ab
c
ab
c
G(R
1
)
G(R
2
)
《集合论与图论》第6讲33
关系图(举例)
R
1
-1
= {<a,a>,<a,b>,<b,a>,<c,b>}
R
2
-1
= {<b,a>,<c,a>,<c,b>}
ab
c
G(R
2
-1
)
c
G(R
1
-1
)
ab
《集合论与图论》第6讲34
关系图(举例,续)
R
1
○R
1
= {<a,a>,<a,b>,<a,c>,<b,a>,<b,b>}.
R
1
○R
2
= {<a,a>,<a,c>}.
R
2
○R
1
= {<a,b>,<a,c>,<b,b>,<b,c>}.
a
b
c
G(R
1
○ R
2
)
c
G(R
1
○R
1
)
ab
c
G(R
2
○R
1
)
ab
《集合论与图论》第6讲35
关系矩阵,关系图(讨论)
?当A中元素标定次序后, R?A×A的关系图
G(R)与R的集合表达式可以唯一互相确
定
?R的集合表达式,关系矩阵,关系图三者均
可以唯一互相确定
?对于R?A×B, |A|=n,|B|=m,关系矩阵M(R)
是n×m阶的,关系图G(R)中的边都是从A
中元素指向B中元素的.
《集合论与图论》第6讲36
关系性质
?自反性(reflexivity)
?反自反性(irreflexivity)
?对称性(symmetry)
?反对称性(antisymmetry)
?传递性(transitivity)
《集合论与图论》第6讲37
自反性(reflexivity)
?设R?A×A, 说R是自反的(reflexive),如果
?x( x∈A → xRx ).
? R是非自反的??x( x∈A ∧?xRx)
?定理10: R是自反的
? I
A
?R
? R
-1
是自反的
? M( R )主对角线上的元素全为1
? G( R )的每个顶点处均有环. #
《集合论与图论》第6讲38
自反性(举例)
《集合论与图论》第6讲39
反自反性(irreflexivity)
?设R?A×A, 说R是反自反的(irreflexive), 如果
?x(x∈A→?xRx).
? R是非反自反的??x( x∈A ∧ xRx)
?定理11: R是反自反的
? I
A
∩R=?
? R
-1
是反自反的
? M( R )主对角线上的元素全为0
? G( R )的每个顶点处均无环. #
《集合论与图论》第6讲40
反自反性(举例)
《集合论与图论》第6讲41
自反,自反性(分类)
自反
反自反
非自反,
非反自反
自反且反
自反?
?上的空关系
《集合论与图论》第6讲42
对称性(symmetry)
?设R?A×A, 说R是对称的(symmetric),如果
?x?y(x∈A∧y∈A∧xRy→yRx).
? R非对称??x?y(x∈A∧y∈A∧xRy∧?yRx)
?定理12: R是对称的
? R
-1
=R
? R
-1
是对称的
? M( R )是对称的
? G( R )的任何两个顶点之间若有边, 则必
有两条方向相反的有向边. #
《集合论与图论》第6讲43
对称性(举例)
《集合论与图论》第6讲44
反对称性(antisymmetry)
?设R?A×A, 说R是反对称的(antisymmetric),若
?x?y(x∈A∧y∈A∧xRy∧yRx→x=y).
? R非反对称??x?y(x∈A∧y∈A∧xRy∧yRx∧x≠y)
?定理13: R是反对称的
? R
-1
∩R?I
A
? R
-1
是反对称的
?在M( R )中, ?i?j(i≠j∧r
ij
=1→r
ji
=0)
?在G( R )中, ?x
i
?x
j
(i≠j), 若有有向边
<x
i
,x
j
>, 则必没有<x
j
,x
i
>. #
《集合论与图论》第6讲45
反对称性(举例)
《集合论与图论》第6讲46
对称,反对称(分类)
对称
反对称
非对称,
非反对称
对称且反
对称?
《集合论与图论》第6讲47
传递性(transitivity)
?设R?A×A, 说R是传递的(transitive), 如果
?x?y?z(x∈A∧y∈A∧z∈A∧xRy∧yRz→xRz).
? R非传递?
?x?y?z(x∈A∧y∈A∧z∈A∧xRy∧yRz∧?xRz)
?定理14: R是传递的
? R○R?R ? R
-1
是传递的
?在M(R○R)中, ?i?j,若r
ij
’
=1,则M( R )中相
应的元素r
ij
=1.
?在G( R )中, ?x
i
?x
j
?x
k
, 若有有向边
<x
i
,x
j
>,<x
j
,x
k
>,则必有有向边<x
i
,x
k
>. #
《集合论与图论》第6讲48
传递性(举例)
《集合论与图论》第6讲49
传递(分类)
非传递
传递
《集合论与图论》第6讲50
举例
?在N = {0,1,2,…} 上:
?≤={<x,y>|x∈N∧y∈N∧x≤y}自反,反对称,传递
?≥={<x,y>|x∈N∧y∈N∧x≥y}自反,反对称,传递
? <={<x,y>|x∈N∧y∈N∧x<y}反自反,反对称,传递
? >={<x,y>|x∈N∧y∈N∧x>y}反自反,反对称,传递
? |={<x,y>|x∈N∧y∈N∧x|y}反对称,传递(?0|0)
? I
N
={<x,y>|x∈N∧y∈N∧x=y}自反,对称,反对称,
传递
? E
N
={<x,y>|x∈N∧y∈N}=N×N自反,对称,传递. #
《集合论与图论》第6讲51
例5
?例5: A={a,b,c}
R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,c>,<a,c>},
R
2
={<a,a>,<a,b>,<b,c>,<c,a>},
R
3
={<a,a>,<b,b>,<a,b>,<b,a>,<c,c>},
R
4
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<c,c>},
R
5
={<a,a>,<a,b>,<b,b>,<c,c>},
R
6
={<a,b>,<b,a>,<b,c>,<a,a>},
《集合论与图论》第6讲52
例5(续)
R
1
={<a,a>,<a,b>,<b,c>,<a,c>}反对称,传递
R
2
={<a,a>,<a,b>,<b,c>,<c,a>}反对称
G(R
1
)
a
cb
G(R
2
)
a
cb
《集合论与图论》第6讲53
例5(续)
R
3
={<a,a>,<b,b>,<a,b>,<b,a>,<c,c>}自反,
对称,传递
R
4
={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<c,c>}对称
G(R
3
)
a
cb
G(R
4
)
a
cb
《集合论与图论》第6讲54
例5(续)
R
5
={<a,a>,<a,b>,<b,b>,<c,c>}自反,反对称,
传递
R
6
={<a,b>,<b,a>,<b,c>,<a,a>}. #
G(R
5
)
a
cb
G(R
6
)
a
cb
《集合论与图论》第6讲55
关系运算是否保持关系性质
?定理15: 设R
1
,R
2
?A×A都具有某种性质.
√
(3‘)
~R
1
,~R
2
√√
(3)
√R
1
-R
2
,R
2
-R
1
√
(1)
R
1
○R
2
,R
2
○R
1
√
(5)
√√√
(2)
√R
1
∩R
2
√
√
反自反
√
√
自反
√R
1
∪R
2
√√
(4)
√R
1
-1
,R
2
-1
传递对称反对称
《集合论与图论》第6讲56
定理15(证明(1))
?(1) R
1
,R
2
自反? R
1
○R
2
自反.
?证明:?x,
x∈A
? xR
2
x ∧ xR
1
x
? xR
1
○R
2
x
∴ R
1
,R
2
自反? R
1
○R
2
自反. #
《集合论与图论》第6讲57
定理15(证明(2))
?(2) R
1
,R
2
反自反? R
1
∩R
2
反自反.
?证明: (反证) 若R
1
○R
2
非反自反, 则
?x∈A, x(R
1
∩R
2
)x
? xR
1
x ∧ xR
2
x
与R
1
,R
2
反自反矛盾!
∴ R
1
,R
2
反自反? R
1
∩R
2
反自反. #
《集合论与图论》第6讲58
定理15(证明(3))
?(3) R
1
,R
2
对称? R
1
-R
2
对称.
?证明:?x,y∈A,
x(R
1
-R
2
)y
? xR
1
y ∧?xR
2
y
? yR
1
x ∧?yR
2
x
? y(R
1
-R
2
)x
∴ R
1
,R
2
对称? R
1
-R
2
对称. #
《集合论与图论》第6讲59
定理15(证明(3‘))
?(3‘) R
1
对称? ~R
1
对称.
?证明: ?x,y∈A,
x(~R
1
)y ? x(E
A
-R
1
)y
? xE
A
y ∧?xR
1
y
? yE
A
x ∧?yR
1
x
? y(E
A
-R
1
)x ? y(~R
1
)x
∴ R
1
对称? ~R
1
对称. #
《集合论与图论》第6讲60
定理15(证明(4))
?(4) R
1
反对称? R
1
-1
反对称.
?证明: (反证) 若R
1
-1
非反对称, 则
?x,y∈A,
xR
1
-1
y ∧ yR
1
-1
x ∧ x≠y
? yR
1
x ∧ xR
1
y ∧ x≠y
与R
1
反对称矛盾!
∴ R
1
反对称? R
1
-1
反对称. #
《集合论与图论》第6讲61
定理15(证明(5))
?(5) R
1
,R
2
传递? R
1
∩R
2
传递.
?证明:?x,y,z∈A,
x(R
1
∩R
2
)y ∧ y(R
1
∩R
2
)z
? xR
1
y ∧ xR
2
y ∧ yR
1
z ∧ yR
2
z
? xR
1
y ∧ yR
1
z ∧ xR
2
y ∧ yR
2
z
? xR
1
z ∧ xR
2
z ? x(R
1
∩R
2
)z
∴ R
1
,R
2
传递? R
1
∩R
2
传递. #
《集合论与图论》第6讲62
总结
?关系矩阵, 关系图
?自反, 反自反, 对称, 反对称, 传递
《集合论与图论》第6讲63
作业(#4)
?p81, 习题二, 15, 16, 17, 22, 23
?下周一(3月3日)交作业#1,#2,#3,#4