Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
M_OTN.DOC
Скачиваний:
1
Добавлен:
15.08.2019
Размер:
297.98 Кб
Скачать

Модуль ОТН Отношение Основные три вида бинарного отношения

Вход Модуль ОСП. Математический анализ.

Выход

Понятия

Параметры

Имя понятия, обозначение

Определяющее понятие и видовые признаки

Система всех множеств, ObS

Идеальная с., элементами которой являются любые множества

Множество (м.)

Элемент с. всех множеств

М. натуральных чисел, N

М. N = {1, 2, 3, …}

М. вещественных чисел, R

М. всех десятичных дробей (без периодов из одних девяток)

Х - м.

Элемент м. Х, x Х

Элемент с. множество Х

X,YObS

Подмножество, X Y

Множество Х x X х Y

 ObS,

UX

Дополнение подмножества, X\U

Подмножество X \ U = {xXxU}  X

X,YObS

Разность м., X\Y

М. X\Y = {xXxY}

B, bObS

bB

Объединение м., b

М. b = {xbB такое, что xb}

B, bObS

bB

Пересечение м., b

М. b = {xbB xb}

kObS,

,,n

Декартово произведение

м., k

М. x1, x2, xnxkk  (в частности, XY = {<x, y> xX & yY})

ObS

Декартов квадрат , 2

Декартово произведение 

Пространство Rn

Декартово произведение RRR (n раз)

 ObS

М. всех отображений,

S( 

М. всех отображений 

T ObS

М. всех (вещественных) ф., опред-ных на м. Т, S(T, R)

М. S(  при  и R

a,bR, a  b

М. S[a, b]

М. S(T, R) при T= [a, b]

М. l всех числовых последовательностей

М. S(N, R)

P ObS

М. параметрических высказываний, S(P, PR)

М. S( ) при  (м. параметров) и Y=PR

Х ObS

М. всех подмножеств в Х,(Х)

М. aa  Х

М. высказываний, PR (PRoposition)

М. всех утверждений, каждое из которых можно интерпретировать как истинное, либо как ложное

ObS

Отношение (о.) в 

Отношение R  ; (<x, y>  R  xRy)

ObS

О. в Х

О. R 2 (о. в  при )

ObS

Рефлексивное о. в 

О. R в  xRx x

ObS

Транзитивное о. в 

О. R в xRy & yRz  xRz

ObS

Симметричное о. в 

О. R в  xRy  yRx

ObS

Антисимметричное о. в 

О. R в  xRy & yRx  x=y

ObS

Отношение эквивалентности (о.э.) в , 

О. в , которое рефлексивно, транзитивно и симметрично

nN

О. равенства (о.р.) в Rn=

О. э. в Rn: x = y  xk = yk k

XObS

О. р. множеств, =(X)

О. э. в (Х): A = B  A B B A

О. р. понятий, =

О. э. в CON: а = b  Va = Vb (синонимы)

О. р. высказываний, =

О. э. в PR: p=q  интерпретации p и q совпадают (т.е. либо оба высказывания истинны, либо оба ложны)

S()

<Y, =Y>

О. р. отображений, =

О. э. в S(): A=B  A(x) =Y B(x) x, где =Y - о.р. в Y, т.е. рав-ство в S() поточечное

S(ТR)

О. р. вещественных функций,=

О. р. в S(Т R)

S(P, PR)

О. р. параметрических высказываний, =

О. р. в S(P, PR)

ObS

О. частичного порядка (ОЧП) в ,

Рефлексивное, транзитивное и антисимметричное о. в X

ObS

Частично упорядоченное м. (ЧУМ), Х, 

Упорядоченная пара Х,

где  - ОЧП в Х

Х,x,y

Неравенство, x  y

Упорядоченная пара x y (элемент ОЧП)

Х,x,y

Строгое неравенство, x  y

Неравенство x  y, в котором x  y

Х,x, y

x и y несравнимы

Упорядоченная пара x y x y  & y x 

ObS

Линейно упорядоченное м. (ЛУМ), Х

ЧУМ  Х, , в котором нет несравнимых элементов

ЛУМ R, , R

ЛУМ  x  y  y - x [

nN

ЧУМ Rn  Rn

ЧУМ  x  y  xkRyk

XObS

ЧУМ (X) (X)

ЧУМ  x  y  x y

ЧУМ CON CON

ЧУМ  x  y  Vx  Vy

ЛУМ PR, , PR

ЛУМ  x  y  x  y ( интерпретация (x)  (y))

S(), Y,Y-ЧУМ

ЧУМ  S(),   S()

ЧУМ  A  B  A(x) Y B(x) xX (т.е. неравенство в S() поточечное)

TObS

ЧУМ  S(T, R)   S(T, R)

ЧУМ S(X,Y) при X=T, Y=R

a,bR, ab

ЧУМ  S[a, b],S[a, b]

ЧУМ S(T, R) при T = [a,b]

ЧУМ S(P,PR), S(P, PR)

ЧУМ S(X,Y) при X=P , Y=PR (А,B  S(P, PR)  AB  A(p)  B(p) pP)

X,YObS

Отображение (o.) A из X в Y,

A:DA  XY

О. A в XY xAy xAz  y = z, т.е. если Ax = y  Ax = z, то y = z (функциональное о. в XY); (<x, y>A  xAy  Ax = y)

X,YObS

Отображение (о.), AXY

О. из A:DA  XY  DA = X

AS(X,Y)

Аргумент о. А

Элемент x

AS(X,Y), xX

Значение о. А на аргументе x, Ax (  A(x) )

Элемент yYy Ax (<x, y>A)

AXY

График о. А

О. А (синоним)

AS(X,Y),U

Образ множества U, A(U)

Подмножество A(U) = yY y=Ax & xU

yA(U) (определение образа A(U)) y=Ax & xU

AS(X,Y),VY

Прообраз множества V, A-1(V)

Подмножество A-1(V) ={x  AxVX

AS(X,Y)

М. (всех) значений о. А, imА

Образ м. X, imA= A(X)

B,bObS bB

Произведение м., Пb

М. Пb = {xS(B, b )x(b)B bB}

Вещественная функция

О. x S(T, R)

Интерпретация (высказываний)

Вещественная ф. PR0 R

высказывание р истинно  (р) = 1,

высказывание р ложно  (р) = 0

Утверждения

УТВ ОТН-1 (Примеры о.э.) Отношениями эквивалентности являются о. равенства:

1 множеств; 2 понятий; 3 высказываний; 4 отображений; 5 вещественных функций;

6 параметрических высказываний.

УТВ ОТН-2 (Примеры ЛУМ) ЛУМ являются: R, PR.

УТВ ОТН-3 (Примеры ЧУМ) ЧУМ (но не ЛУМ) являются: Rn, (Х) CON, S(X, Y), S(T, R), S[a, b], S(P, PR).

УТВ ОТН-4 Принцип двойственности Пусть Х, BObS, X(Х) B. Тогда:

X\X (X\X), т.е. дополнение объединения равно пересечению дополнений;

X\X  (X\X), т.е. дополнение пересечения равно объединению дополнений.

Умения

УМ ОТН-1 Пусть X,YObS, R – бинарное отношение в X (в XUY). Установить, является ли отношение R: 1 Рефлексивным? 2 Транзитивным? 3 Симметричным? 4Антисимметричным? 5 О. эквивалентности? 6 ОЧП? 7 Отоображением из X в Y?

УМ ОТН–2 Пусть A, BObS; O{R, PR, Rn, (Х) CON, S(X, Y), S(T, R), S[a, b], S(P, PR)}.

Сравнить элементы А и В в ЧУМ О, т.е. выбрать одну из пяти альтернатив :

AO  BO  A  B  (A)

AO  BO  A < B  (B)

AO  BO  A = B  (C)

AO  BO  A несравнимо с B  (D)

AO или BO  (E)

УМ ОТН–3 Пусть X,YObS, AS(X,Y). Найти:

1 Аргумент А, x 2 Значение А , Ax 3 Подмножество U  X и его образ A(U)

4 Подмножество V Y и его прообраз A-1(V) 5 М. значений о. А, imA.

Примеры

Пример ОТН-1 Пусть X=Y=N2; <n,m>R<p,q>  n + q = p + m. Установить, является ли отношение R: 1 Рефлексивным? 2 Транзитивным? 3 Симметричным? 4Антисимметричным? 5 О. эквивалентности? 6 ОЧП? 7 Отоображением из X в Y?

Решение  1 n + m = n + m  <n,m> R <n,m>  R рефлексивно! 2 <n,m> R <p,q>  <p,q> R <v,w>  n + q = p + m & p + w = v + q  n + w = (p + m - q) + (v + q - p) = m + v = v + m  <n,m> R <v,w>  R транзитивно! 3 <n,m> R <p,q>  n + q = p + m  p + m = n + q  <p,q> R <n,m>  R симметрично! 4 <1,2> R <3,4> & <3,4> R <1,2>, но <1,2>  <3,4>  R не является антисимметричным! 5 R - о. эквивалентности в N2 6 R не является ОЧП в N2 7 <4,3> R <2,1> & <4,3> R <3,2>, но <2,1>  <3,2>, т.е. R не является отображением из N2 в N2

Пример ОТН-2 15 примеров реализации умения ОТН-2 приведены в следующей таблице.

А

В

Дополнительная информация

Отв.

1

3.75

-4

Числа, R

A

2

[a, b]

(a, b)

Множества; (R); a,bR, a<b

A

3

A(t)=sint t

B(t)=cost t

Функции; S[0, 1]

D

4

5{2.75, 5.01}

-3Z

Высказывания, PR

B

5

A =S B & B =S C

A(x) =Y С(x) x

Параметрические высказывания, A,B,CS(X,Y)

В

6

(-, 2] \ [-2, +)

(-1, 1)  [0, 10)

Множества, (R)

D

7

[0, 1]  [0, 2]

[0, 2]  [0, 1]

Множества, (R2)

D

8

{x=<x1, x2, x3> R3 x12 + x22 + x32 < 1}

{x=<x1, x2, x3> R3 x1 < 1}

Множества, (R3)

B

9

g-1([0, 1])

g([0, 1])

Множества, (R);

g(x) = (x-1)2 - 1

D

10

gf(1)

fg(1)

Числа; R; f(t) = sin(t), g(t) = t2

B

11

Произведение м.

R3

Понятия

A

12

Упорядоченная пара

Элемент системы

Понятия

B

13

N

Множество

Понятия

B

14

Отношение частичного порядка

Отношение эквивалентности

Понятия

D

15

1

1- натуральное число

Высказывания, PR

E

Решение. Рассмотрим ТЗ №5. Параметрическое высказывание А = «A =S B & B =S C», параметры: A,B,CS(X,Y); В = «A(x) =Y С(x) x» при тех же параметрах.

А =(транзитивность =S) A =S С (определение =S) «A(x) =Y С(x) x» = В, следовательно А В (определение ОЧП в S(P,PR)) A B. Но из В не следует А, т.к. достаточно взять параметры A,B,CS(X,Y) такие, что A =S С, но A S B, тогда высказывание В истинно, а высказывание А ложно, следовательно из В не следует А (определение ОЧП в S(P,PR)) В не меньше или равно, чем А. Итак, A B, АВ А B, следовательно ответ (B) 

Пример ОТН-3 Пусть X = S[0, 1], Y=R, AS(X, Y), Ax x(0). Найти:

1 Аргумент А, x 2 Значение А , Ax 3 Подмножество U  X и его образ A(U)

4 Подмножество V Y и его прообраз A-1(V) 5 М. значений о. А, imA.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]