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离散数学关系-PPT

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离散数学关系
基本要求和重难点:
• 基本要求
了解序偶与笛卡尔积,掌握关系得性质和运算,重 点掌握关系闭包运算得求法和偏序关系及哈斯图 得正确画法。
• 重难点
关系5种性质得判断,关系得闭包运算和偏序关系 得性质及特殊元素得判断。
引言
日常生活中,大家熟知一些常见关系, 例:家庭集合,有父子关系、夫妻关系等。 全校同学作为一个集合,有同班关系,同组关系。 在计算机科学中,在计算机逻辑设计中,应用了等 价关系,相容关系。 在编译原理、关系数据库、数据结构、数学中也有 关系。
例题
返回第5、3节目录
五、传递性例题
例: A={1,2,3,4} R={<1,4>,<4,3>,<1,3>,<3,1>,<1,2>,<3,2>,<2,3>, <4,2>,<1,1>,<3,3>} R不就是传递得
返回传递性
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六、举 例
自反性 反自反性 对称性 反对称性 传递性
任何集合上得
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一、自反性
自反性
定义: 若xA,均有xRx,那么称R就是自反得。
A上关系R就是自反得x(xA xRx)
在关系矩阵中,反映为主对角线元素均为1 在关系图中,反映为每结点都有自回路 例1: A={1,2,3},R={<1,1>,<2,2>,<3,3>,<1,2>}
1 23
例2:“=”关系和“≤”关系就是自反得吗?
S={<4,2>,<2,5>,<3,1>,<1,3>}

离散数学第二章关系

离散数学第二章关系

例9 .设A={1,2,3,4} ,B={2,4,6,8,10} 。 R={(1,2),(2,4),(3,6)}。
则 (R) = {1,2,3}A , (R) = {2,4,6}B 。
二.关系的一些关联性质 17
离散数学
定理1. 设R1,R2 A×B是两个关系。若 R1 R2 ,则
(1)保序性: (R1) (R2) ; (2)保序性: (R1) (R2) ;
注:笛卡尔(1596-1650 ),法国数学家, 1637年发表《方法论》之 一《几何学》,首次提出坐标及变量概念。这里是其概念的推广。
定义2. • 二个集合A,B的(二维或二重)叉积定义为 A×B ={(a, b): a A bB} ; •其元素——二元组(a, b)通常称为序偶或偶对(ordered
故 (R1)∩ (R2) = {1,2 }
21
离散数学
所以 (R1)∩ (R2) (R1 ∩ R2) 。
元素aA和集合A1A在关系R A×B下的关联集 (1)a的R-关联集(R-relative set of a):
R(a)={b : bBaRb }B ;
(2) A1的R-关联集(R-relative set of A1): R(A1)={b : bB (aA1)(aRb) }B 。
•当A=B时,即RA×A,则称R是A上的一个二元关 系。
例1 . 设A是西安交通大学全体同学组成的集合。 11
离散数学
R={(a,b) : aAbAa与b是同乡}A×A 于是,R是西安交通大学同学之间的同乡关系。
例2 . 设A是某一大家庭。
R1 = {(a,b) : aAbAa是b的父亲或母亲}A×A R2 = {(a,b) : aAbAa是b的哥哥或姐姐}A×A R3 = {(a,b) : aAbAa是b的丈夫或妻子}A×A 于是,

离散数学+高等里离散数学 课件 CHAP2

离散数学+高等里离散数学 课件 CHAP2

离 散 数 学
9
关系图举例
• 例:设A={1,2,3,4,5} , R={<1,1>,<1,2>,<3,2>,<1,4>,<5,4>,<5,1>}, 则,R的关系图GR如下:
1
5 4 3
离 散 数 学
10
2
下面关系图有什么性质
a b c a b d c b a c
(a)
自反,反对称, 传递
(b)
离 散 数 学
15
逆关系
定义2.2.3 设R是A到B的二元关系,令: R–1={<y,x>|<x,y>∈R},称为R的逆关系。 显然,(R–1)–1=R 。 定理2.2.3 设R是A到B的二元关系, S是B到C的 二元关系,则:(R • S) –1 = S–1 • R–1 证明:∵任意<x,z>∈(R • S) –1 <z,x>∈R • S 存在y∈B,使得<z, y>∈R且 <y, x>∈S <y,z>∈ R–1且<x,y>∈ S–1 <x,z>∈S–1 • R-1
离 散 数 学
8
关系的图的表示
• 一个在有穷集合A上的二元关系R可以用 一个有向图GR表示。令| A | = n ,〈 i, j 〉 表示A中第i个元素和第j个元素的序偶, GR=〈V,E〉, | V | = n ,V中的每个结 点分别表示A中的一个元素。ninj E, 即从结点i到结点j有一条有向边,当且仅 当〈 i,j 〉 R。
2
2
离 散 数 学
2
二元关系几个性质的定义
定义2.1.2 设R是定义在集合A上的二元关系:

离散数学及其应用 第2版课件第4章 关系

离散数学及其应用 第2版课件第4章  关系
2021/4/1
第4章 关系
定义4.7 A×B的任意子集R称为A到B的二元关系。特 别当A=B时,称R为A上的二元关系。其中称为空关系, A×B称为全关系。
关系可以推广到n元关系,我们主要讨论二元关系。 在计算机领域中,关系的概念也是到处存在的。如数据 结构中的线性关系和非线性关系,数据库中的表关系等。 例如,若A={1,2,3,4,5},B={a,b,c},则R= {<1,a>,<1,b>,<2,b>,<3,a>}是A到B的关系,S={<a, 2>,<c,4>,<c,5>}是B到A的关系。
第4章 关系
4.2 关系及其表示
4.2.1 关系
世界上存在着各种各样的关系。人和人之间有“同志”关 系、“师生”关系、“上下级”关系;两个数之间有“大于” 关系、“等于”关系、“小于”关系;两个变量之间有“函数” 关系;程序之间有“调用”关系等。所以,对关系进行深刻的 研究,对数学和计算机都有很大的用处。
定义4.6 令R为二元关系,DR={x|y(xRy)}和RR= {y|x(xRy)}分别称为R的定义域(或前域)和值域。关系R的域记 为FR=DR∪RR。
例如,设H={<1,2>,<1,4>,<2,4>,<3,4>}是一个 二元关系,则DH={1,2,3},RH={2,4},FR={1,2,3,4}。
2021/4/1
第4章 关系
定义4.8 若IA是A上的二元关系,且满足IA={<x, x>|x∈A},则称IA为A上的恒等关系。
定理4.5 若R和S是集合A到B的两个二元关系,则: (1)DR∪S=DR∪DS。 (2)DR∩SDR∩DS。 (3)DR-DSDR-S。 (4)RR∪S=RR∪RS。 (5)RR∩SRR∩RS。 (6)RR-RSRR-S。

离散数学第7章ppt课件

离散数学第7章ppt课件
第七章 二元关系
主要内容 有序对与笛卡儿积 二元关系的定义与表示法 关系的运算 关系的性质 关系的闭包 等价关系与划分 偏序关系
.
1
7.1 有序对与笛卡儿积
定义7.1 由两个元素 x 和 y,按照一定的顺序组成的二元组 称为有序对,记作<x,y>. 有序对性质: (1) 有序性 <x,y><y,x> (当xy时) (2) <x,y>与<u,v>相等的充分必要条件是
.
5
实例
例2 (1) 证明A=B,C=D AC=BD (2) AC = BD是否推出 A=B,C=D? 为什么?
解 (1) 任取<x,y> <x,y>AC
xAyC xByD <x,y>BD (2) 不一定.反例如下: A={1},B={2}, C = D = , 则AC = BD但是A B.
类似的还可以定义:
大于等于关系, 小于关系, 大于关系, 真包含关系等.
.
10
关系的表示
1. 关系矩阵
若A={x1, x2, …, xm},B={y1, y2, …, yn},R是从A到B的 关系,R的关系矩阵是布尔矩阵MR = [ rij ] mn, 其中
2. 关系图
rij = 1 < xi, yj> R.
<x,y>=<u,v> x=uy=v.
.
2
笛卡儿积
定义7.2 设A,B为集合,A与B的笛卡儿积记作AB,且 AB = {<x,y>| xAyB}.
例1 A={1,2,3}, B={a,b,c} AB ={<1,a>,<1,b>,<1,c>,<2,a>,<2,b>,<2,c>,<3,a>,<3,b>,<3,c>} BA ={<a,1>,<b,1>,<c,1>,<a,2>,<b,2>,<c,2>,<a,3>,<b,3>,<c,3>} A={}, B= P(A)A = {<,>, <{},>} P(A)B =

离散数学 第四章 关系

离散数学 第四章 关系

若ai Rbj 若ai Rbj
矩阵MR 称为R的关系矩阵。
17
第四章 关系
4.1 二元关系
例:设A={1,2,3,4},A上的关系R={<x,y>|y是x 的整数倍},故R={<1,1>,<1,2>,<1,3>,<1,4>,<2,2>,<2, 4>,<3,3>,<4,4>}.
1 2 3 4
1 1 2 0 MR 3 0 4 0
2
第四章 关系
4.1 二元关系
4.1.1 基本概念
4.1.2 关系的表示
3
第四章 关系
4.1 二元关系
4.1.1 基本概念 1)定义: A×B的子集叫做A到B上的一个二元关系。 A1×A2×A3的子集叫做A1×A2×A3上的一个三元 关系。 A1×A2×…xAn的子集叫做A1×A2×… × An上的 一个n元关系。 A×A×A ×… × A的子集叫做A上的n元关系。
1 1 0 0
1 0 1 0
1 1 0 1
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第四章 关系
4.1 二元关系
3.关系图表示法
关系图由结点和边组成
若A= {x1, x2, …, xm},R是A上的关系,R的关系图是 GR=<A, R>,其中A为结点集,R为边集。如果<xi,xj> R,在图中就有一条从 xi 到 xj 的有向边;如果<xi,xi> R,在图中就有一条从 xi 到 xi 的有向边。
12
第四章 关系
4.1 二元关系 4)关系的个数: 2,A×A的子集有 2 n 个。 假设|A|=n,|A×A|=n 2n 所以 A上有 个不同的二元关系。

《离散数学讲义》课件

《离散数学讲义》课件
离散概率分布的定义
离散概率分布是描述随机事件在有限或可数无限的可 能结果集合中发生的概率的数学工具。
离散概率分布的种类
常见的离散概率分布包括二项分布、泊松分布、几何 分布等。
离散概率分布的应用
离散概率分布在统计学、计算机科学、物理学等领域 都有广泛的应用。
参数估计和假设检验
参数估计
参数估计是根据样本数据推断总体参数的过 程,包括点估计和区间估计两种方法。
假设检验
假设检验是用来判断一个假设是否成立的统计方法 ,包括参数检验和非参数检验两种类型。
参数估计和假设检验的应 用
在统计学中,参数估计和假设检验是常用的 数据分析方法,用于推断总体特征和比较不 同总体的差异。
方差分析和回归分析
方差分析
方差分析是一种用来比较不同组数据的平均值是否存在显著差异 的统计方法。
《离散数学讲义》ppt课件
目 录
• 离散数学简介 • 集合论 • 图论 • 离散概率论 • 逻辑学 • 离散统计学 • 应用案例分析
01
离散数学简介
离散数学的起源和定义
起源
离散数学起源于17世纪欧洲的数学研 究,最初是为了解决当时的一些实际 问题,如组合计数和图论问题。
定义
离散数学是研究离散对象(如集合、 图、树、逻辑等)的数学分支,它不 涉及连续的变量或函数。
联结词:如与(&&)、或(||)、非(!)等,用 于组合简单命题。
03
04
命题公式:由简单命题通过联结词组合而 成的复合命题。
命题逻辑的推理规则
05
06
肯定前件、否定后件、析取三段论、合取 三段论等推理规则。
谓词逻辑
个体词
表示具体事物的符号。

离散数学集合.ppt

离散数学集合.ppt

2. 设S , 试判断下列各式是否正 a , 3 , 4 , 确,并将正确的题号填入括号内。
A.
S
B.
S
C.
S
D.
S
A B C
答案:
B P ( P ( A )),判断下列论断 3. 设 A , 是否正确,并将“Y”或“N”填入相应论断 后面的括号中。
{ a , { a } }, { , a , { a } }}
练习
1. 试判断下列各式是否正确,并将正确的题 号填入括号内。
B. a a ,a a a A. C.
a a , a a a D.
答案: A B D
9. 排中律
10. 矛盾律 11. 余补律 12. 双重否定律 13. 补交转换律
AA=E
AA=
=E, A= A E=
A-B= AB
20
基本集合恒等式(续)
14. 关于对称差的恒等式 (1) 交换律 AB=BA (2) 结合律 (AB)C=A(BC) (3) 对的分配律 A(BC)=(AB)(AC) (4) A=A, AE= ~ A (5) AA=, A ~ A= E
第4章 关系

4.0 集合及相关概念
4.1 关系的定义及其表示
4.2 关系运算
4.3 关系的性质
4.4 等价关系与偏序关系
1
4.0 集合及其运算

集合及其表示法
包含(子集)与相等 空集与全集 集合运算(,, - , ~ , ) 基本集合恒等式 包含与相等的证明方法
~ AB= { x | x是外地走读生}
(A-B) D= { x | x是北京住校生, 并且喜欢听音乐} ~ D ~ B= { x | x是不喜欢听音乐的住校生}

离散数学4.3-4

离散数学4.3-4
5
例子
例1:R是N上的整除关系,则R具有自反性 证明:x∈N,x能整除x,∴<x,x>∈R,∴R
具有自反性。
6
例子
例2:R是Z上的同余关系,则R具有自反性, 证明:x∈Z,x-x/k=O∈Z, ∴x与x横直同余, ∴<x,x>∈R,∴R具有自反性。 其它≤,≥关系,倍数关系,人与人的同姓关
系。集合的≤关系,均是自反关系。
20
例3:设A={a,b,c}, R={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,c>,<c,b>} S={<a,a>,<c,c>}, T={<a,c>,<b,b>}, R,S是对称关系,T不是对称关系。
21
(4) 若x y(x,y∈A ∧<x,y> ∈R ∧ x≠y <y,x>R),
则称R在A上是反对称的。( 隐含x = y <y,x>∈R )
例如:设A={1,2,3},R 是 A 上的关系, R={<2,3>,<3,2>} R是反自反的
3
§4.3 关系的性质
应该指出,任何一个不是自反的关系,未必是反自反 的;反之,任何一个不是反自反的关系,未必是自反 的。这就是说,存在既不是自反的也不是反自反的二 元关系。
例如:设A={1,2,3}, R 是 A 上的关系, R={<1,1>,<2,2>} 缺少{<3,3>}
10
结论
R是A上的关系,则: (1)R是自反关系的主要条件是IAA (2)R是反自反关系的主要条件是R∩IA=Ф。
11
(3) 若x y(x,y∈A ∧<x,y> ∈R <y,x> ∈R),则称R 在A上是对称的。
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如果A=B,则称R为A上的一个二元关系。
2
集合与图论
定义域与值域
定义2 设RAB,集合 {x x A且y B使得(x, y) R}
称为R的定义域,并记为dom(R)。
集合 {y y B且x A使得(x, y) R}
称为R的值域,并记为ran(R)。
一般情况下:A dom(R); B ran(R)。 dom(R)A; ran(R)B。
①反自反的二元关系必不是自反的; ②但不是自反的二元关系,却不一定是反自反。 例5:令X={a,b,c},R={(a,b),(a,a),(b,c),(c,c)}。 R不是自反的,但它也不是反自反的。
14
集合与图论 关系的性质:对称
定义3 设R为X上的二元关系。如果x, y X, 只要xRy就有yRx,则称R是对称的。
例如:设A={1,2,3,4},B={a,b,c,d,e}, {(1,a),(2,b),(2,c),(3,c)}是一个二元关系。
{1,2,3}是定义域,{a,b,c}是值域
3
集合与图论
关系与映射
问题1:映射与二元关系有什么联系? (前提:映射和二元关系都是从A到B的)
映射是特殊的二元关系。
例如: A={1,2},B={a,b,c}。 令f:AB,f(1)=a,f(2)=b,则
集合与图论第6节 关系的概念、性质及合成
主要内容:
• 关系的概念 • 关系的性质 • 关系的合成
1
集合与图论
1 关系的概念
定义1 设A,B是两个集合。AB的任一子集R称 为从A到B的一个二元关系。
如果(a, b) R,则称a与b符合关系R,并记为 aRb;
如果(a, b) R,则称a与b不符合关系R,并记为 aRb。
显然:R是对称的,当且仅当R= R-1。 例6: 定义在人的集合X上的“同学”、“战友”、 “兄弟”关系是对称关系。
例7:令f: AB, Ker(f)={(x,y)x,yA且f(x)=f(y)}, Ker(f)称为f的核。
映射f就对应着AB的子集{(1,a),(2,b)}
4
集合与图论
关系与映射
定义1’ 设A,B是两个集合,一个从AB到{是,否} 的映射R,称为从A到B的一个二元关系,或A与B间 的一个二元关系。
(a, b)AB,如果(a, b)在R下的象为“是”, 则a与b符合关系R,记为aRb;
如果(a, b)在R下的象为“否”,则说a与b没有或 不符合关系R,并记为aRb。
例3:令X={a,b,c},R={(a,b),(a,a),(b,c),(c,c)},则 R是不是自反的?
13
集合与图论 关系的性质:反自反
定义2 X上的二元关系R称为反自反的,如果 x X,都有(x, x) R。
显然:R是反自反的,当且仅当R∩IX= 。 例4:实数集R上的“大于”关系>是反自反的。 注意:
当n=3时,25(mod 3),57(mod 3)。
例3:设X是一个集合,集合的包含于“”是2X上的 二元关系。
9
集合与图论 二元关系到n元关系的推广
定义3 设A1,A2,...,An是n个集合,一个 A1A2...An的子集R称为A1,A2,...,An间的n元关系。
每个Ai称为R的一个域。
若A=B,则称R为A上的二元关系。
5
集合与图论
关系与映射
设A,B是两个集合,一个从A到2B 的映射R称为 从A到B的一个多值部分映射。
如果aA,R(a)= ,则称R在a无定义;
而如果R(a) ,则bR(a),b称 a在R下的一 个象或值 。
定义1’’ 一个从A到B的多值部分映射R称为从A 到B的一个二元关系。
答案:2mn
7
集合与图论 四个特殊二元关系
AB是AB的一个子集,按定义AB也是从A 到B的一个二元关系。
AB叫做A到B的全关系。
空集也是AB的一个子集。 空集叫做A到B的空关系。 集合{(a, a) a A}称为A上的恒等关系或相等关 系,并记为IA。 设R是A到B的二元关系,集合
6
集合与图论
关系的个数
例如:设A={1,2},B={a,b,c}, AB={(1,a),(1,b),(1,c),(2,a),(2,b),(2,c)}。
AB有6个元素, 从而有26个子集, 因此从A到B就有26个关系。
问题2:A到B的关系的个数 设|A|=m,|B|=n,则A到B上有多少个二元关系?
姓名 性别 年龄 文化程度 婚否 工资
A

BC
D
张三 男 28 大学
李四 男 50 硕士
李晓芬 女 18 高中
EF 是 400 是 1400 否 300
这其实就是关系型数据库的一个数据表。 n元关系是关系数据模型的核心,而关系数据模型 是关系型数据库的基础。
11
集合与图论 2 关系的性质
定义1 X上的二元关系R称为自反的,如果x X, xRx。
在这个定义中,要求X的每个元素x,都有xRx, 即(x, x) R。
设IX是X上的恒等关系,即:IX={(x, x) x X}。 显然:R是自反的,当且仅当IXR。
12
集合与图论 关系的性质:自反
例1:IX是X上的自反关系,但IX的任一真子集 RIX不是X上的自反关系。
例2:实数集上的“小于或等于”关系“≤”是不 是自反的?小于关系“<”是不是自反的?
{(y, x) (x, y) R} 称为R的逆关系,简称R的逆,记为R-1。
显然:R-1是B到A的二元关系。 8
集合与图论
关系实例
例1:整除关系
设Z为整数集,Z上的整除关系记为。m, n Z, mn 当且仅当 m能除尽n。
例2:整数集Z上的模n同余关系
设n为任一给定的自然数。对任意两个整数m, k, 如果m和k被n除,所得余数相等,则称m与k为模n同 余,并记为:m k (mod n)
例4: 设
1、A为某单位职工“姓名”的集合;
2、B为“性别”之集合,B={男,女};
3、C为职工年龄集合 C={1,2,...,100};
4、D表示“文化程度”;
D={小学,初中,高中,大学,硕士,博士};
5、E是“婚否”集合,E={是,否};
6、F表示月工资,F=[0,20000]。
10
集合与图论 二元关系到n元关系的推广
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