【理论】离散数学中的二元关系

这篇文章将了解到以下方面的知识

01 二元关系的定义

02 笛卡尔积定义

03 二元关系的表示方式

   0301 二元关系是笛卡尔积的子集(二元关系的个数)

   0302 等价关系与集合上的划分一一对应 (等价关系的个数)


二元关系定义

由两个元素xy,按照一定的顺序组成的二元组称为有序对,记作<x,y>.

序列:是某些元素或成员按照某种顺序排成的一个列表。在集合中可以不考虑元素的顺序,在序列中需要考虑元素的顺序。

序列分为有穷序列和无穷序列。有穷序列称为多元组,二元组也称为有序对。(ordered pair)

定义:如果一个集合为空集或者它的元素都是有序对,则称这个集合是一个二元关系

二元关系即集合,定义域为有序对集合的关系。

什么是定义域:函数所有可能的输入构成的集合。

有二元关系就有三元关系,四元关系和五元关系。以五元关系为例,

完整的套接字格式{protocol,src_addr,src_port,dest_addr,dest_port}。

这常被称为套接字的五元组。其中protocol指定了是TCP还是UDP连接,其余的分别指定了源地址、源端口、目标地址、目标端口。


笛卡尔积

假设集合A={a, b},集合B={0, 1, 2},则两个集合的笛卡尔积为{(a, 0), (a, 1), (a, 2), (b, 0), (b, 1), (b, 2)}。

设A,B为集合,用A中元素为第一元素,B中元素为第二元素构成有序对,所有这样的有序对组成的集合叫做A与B的笛卡尔积,记作AxB.

笛卡尔积的符号化为:

A×B={(x,y)|x∈A∧y∈B}

例如,A={a,b}, B={0,1,2},则

A×B={(a, 0), (a, 1), (a, 2), (b, 0), (b, 1), (b, 2)}

B×A={(0, a), (0, b), (1, a), (1, b), (2, a), (2, b)}

二元关系有三种表示方法:集合,图示,和矩阵表示

如下图示例 二元关系在程序上可以看作是两个对象之间的关联关系。【自我总结】

二元关系是笛卡尔积的子集

设X={1,2,3},则X 上不同的关系有多少种?

X={1,2,3}

X的元素个数为3,

则X与X笛卡尔积X*X的元素个数为3*3=9,

故笛卡尔积的子集个数为2^9=512,每个笛卡尔积的子集确定了一个X 上的关系,所以X 上不同的关系有512种.

等价关系与X上的划分一一对应

找出集合A的所有划分,每一个划分对应一个等价关系。

集合的划分就是对集合的元素分块,看到底是分成几块。

先看看覆盖和划分的概念


寻找所有划分

屋外


答案

覆盖和划分的识别


关系矩阵

rij表示矩阵的第i行第j列元素在计算机中,矩阵可以用数组表示,多维数组。


对于一个无向图G,pxq, p为顶点的个数,q为边数。bij 表示在关联矩阵中点i和边j之间的关系。若点i和边j之间是连着的,则bij = 1. 反之,则bij = 0.

矩阵图如下



参考资料 https://zhidao.baidu.com/question/2139816262011178748.html

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