11
отображении f2 : Y X является элемент a множества X, поэтому последнее отображение не является сюръективным.
1.3. Индивидуальные задания
Задача №1. Пусть U = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, множества A, B, C, D
заданы в табл. 1. Перечислить все элементы множества D.
Таблица 1
Вариант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Множества |
|
|
1 |
A = {1, 4, 5, 7, 8}, B = {2, 3, 4}, C = {1, 9}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (A B)) C |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2 |
A = {2, 5, 6}, B = {1, 3, 5, 6, 8}, C = {1, 4}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D C ((A B) \ (C B)) |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3 |
A = {1, 3, 4, 6, 7}, B = {1, 2, 4}, C = {1, 8, 10}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (B A)) B |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 1 |
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Множества |
|
|
|
|
|
|||||||||||
4 |
A = {2, 3, 4, 5, 6, 9, 10}, B = {4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, C = {1, 2, 3}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D A ((B C) \ (A |
C)) |
|
||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
5 |
A = {2, 5, 6, 8, 9}, B = {3, 4, 5}, C = {2, 10}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (A B)) C |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||
6 |
A = {3, 6, 7}, B = {2, 4, 6, 7, 9}, C = {2, 5}. |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D C ((A B) \ (C B)) |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
7 |
A = {2, 4, 5, 7, 8}, B = {2, 3, 5}, C = {1, 2, 9}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (B A)) B |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
8 |
A = {1, 3, 4, 5, 6, 7, 10}, B = {1, 5, 6, 7, 8, 9, 10}, C = {2, 3, 4}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D A ((B C) \ (A |
C)) |
|
||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
9 |
A = {3, 6, 7, 9, 10}, B = {4, 5, 6}, C = {1, 3}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (A B)) C |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
10 |
A = {4, 7, 8}, B = {3, 5, 7, 8, 10}, C = {3, 6}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D C ((A B) \ (C B)) |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
||||||||||||
11 |
A = {3, 5, 6, 8, 9}, B = {3, 4, 6}, C = {2, 3, 10}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (B A)) B |
|
|||||||||||||
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12
|
12 |
A = {1, 2, 4, 5, 6, 7, 8}, B = {1, 2, 6, 7, 8, 9, 10}, C = {3, 4, 5}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D A ((B C) \ (A |
C)) |
|
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
13 |
A = {1, 4, 7, 8, 10}, B = {5, 6, 7}, C = {2, 4}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (A B)) C |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
14 |
A = {5, 8, 9}, B = {1, 4, 6, 8, 9}, C = {4,7}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D C ((A B) \ (C B)) |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
15 |
A = {4, 6, 7, 9, 10}, B = {4, 5, 7}, C = {1, 3, 4}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (B A)) B |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
16 |
A = {2, 3, 5, 6, 7, 8, 9}, B = {1, 2, 3, 6, 8, 9, 10}, C = {4, 5, 6}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D A ((B C) \ (A |
C)) |
|
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
17 |
A = {1, 2, 5, 8, 9}, B = {6, 7, 8}, C = {3, 5}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (A B)) C |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание таблицы 1 |
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Множества |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
18 |
A = {6, 9, 10}, B = {2, 5, 7, 9, 10}, C = {5, 8}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D C ((A B) \ (C B)) |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
19 |
A = {1, 5, 7, 8, 10}, B = {5, 6, 8}, C = {2, 4, 5}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (B A)) B |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
. |
20 |
A = {3, 4, 6, 7, 8, 9, 10}, B = {1, 2, 3, 4, 7, 9, 10}, C = {5, 6, 7}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D A ((B C) \ (A |
C)) |
|
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
21 |
A = {2, 3, 6, 9, 10}, B = {7, 8, 9}, C = {4, 6}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (A B)) C |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
22 |
A = {1, 7, 10}, B = {1, 3, 6, 8, 10}, C = {6, 9}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D C ((A B) \ (C B)) |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
23 |
A = {1, 2, 6, 8, 9}, B = {6, 7, 9}, C = {3, 5, 6}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (B A)) B |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
24 |
A = {1, 4, 5, 7, 8, 9, 10}, B = {1, 2, 3, 4, 5, 8, 10}, C = {6, 7, 8}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D A ((B C) \ (A |
C)) |
|
||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||
|
25 |
A = {1, 3, 4, 7, 10}, B = {8, 9, 10}, C = {5, 7}, |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ((A C) \ (A B)) C |
|
|||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13
Задача № 2. Преобразовать выражение, заданное в табл. 2.
Таблица 2
Вариант |
|
Выражение |
||||||||||
1 |
(A \ B) (A B) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A B) \ (A \ B) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A B) \ B |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4 |
(B \ A) (A B) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A B) \ B |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A B) \ A |
|||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A B) \ A |
|||||||||||
|
|
|
||||||||||
8 |
|
A \ (A B) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание таблицы 2
Вариант |
|
|
Выражение |
|||||||||||||
9 |
|
|
|
B \ (A B) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A \ (A B) |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B \ (A B) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
12 |
(A \ B) \ (A B) |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
13 |
(A \ B) \ (A B) |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A \ B) \ (A B) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A \ B) \ (A B) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
16 |
(A \ B) (B \ A) |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A \ B) (B \ A) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A \ B) (B \ A) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A \ B) (B \ A) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A \ B) (B \ A) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A B) (B \ A) |
||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(A B) (B \ A) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
23 |
(A B) (B \ A) |
||||
|
|
||||
24 |
|
|
|
|
|
(A B) (B \ A) |
|||||
|
|
||||
25 |
|
|
|
|
|
(A B) (B \ A) |
|||||
|
|
|
|
|
|
2. Бинарные отношения 2.1. Теоретическая часть
Понятие бинарного отношения и связанные с ним понятия
Всякое подмножество P декартова произведения A B непустых множеств A и B называется бинарным отношением между элементами множеств A и B. Если (u, v) P, то говорят, что элементы u и v находятся в отношении P (говорят также, что элемент u находится в отношении P к элементу v). Всякое подмножество множества A A называется бинарным отношением на A.
Вместо «отношение между элементами множеств A и B» можно сказать «отношение на паре множеств A, B». Указать на принадлежность пары (a, b) отношению P можно несколькими способами:
(a, b) P, P(a, b), aPb.
Последний способ может показаться странным, однако, на самом деле им часто пользуются: 2 < 7, 5 =5.
Задать бинарное отношение можно различными способами. Можно перечислить все пары, принадлежащие отношению, или указать какое – то свойство, специфичное именно для этих пар. Иногда полезно задать отношение матрицей.
Пусть P – бинарное отношение между элементами конечных множеств
A {a1, . . .,am}, B {b1, . . .,bn}. Матрица |
|
|
|
P |
|
|
|
(pij ), имеющая m строк и n |
|
|
|
|
столбцов, называется матрицей отношения P, если ее элементы удовлетворяют следующему условию:
1, если (ai , b j ) P, pij 0, если (ai , b j ) P.
15
Произведением (или композицией) отношений P1 A B и P2 B C
называется отношение P1 P2 A C, образованное следующим образом: пара (x, y) A C принадлежит P1 P2 тогда и только тогда, когда в B существует
такой элемент z, для которого (x, z) P1 |
и (z, y) P2. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Для бинарного отношения P на конечном множестве A полезно знать |
|||||||||||||||
способ нахождения матрицы |
|
|
: |
|
P P |
|
|
|
P |
|
|
|
P |
|
, где матрицы |
P P |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
умножаются по обычному правилу умножения матриц, но произведение элементов матриц и сумма таких произведений при перемножении матриц находятся по правилам 0 0 = 1 0 = 0 1 = 0, 1 1 = 1, 0 + 0 = 0, 1 + 1 = 1, 1 + 0 = 0 + 1 = 1.
Обратным отношением для бинарного отношения P называется множество P 1, состоящее из тех пар (a, b), для которых (b, a) P.
Укажем особенно часто встречающиеся виды бинарных отношений. Бинарное отношение P на множестве A называется
а) рефлексивным, если (x, x) P для каждого x A;
б) антирефлексивным, если (x, x) P для каждого x A;
в) симметричным, если для любых x, y A из (x, y) P следует, что и
(y, x) P;
г) антисимметричным, если для любых x, y A из (x, y) P и x y следует, что (y, x) P;
д) транзитивным, если для любых x, y, z A из (x, y) P и (y, z) P следует, что (x, z) P.
По свойствам матрицы бинарного отношения можно судить о некоторых свойствах самого отношения. Пусть 
P
(pij ) – матрица бинарного отношения
P на некотором множестве. Это отношение является
1)рефлексивным, если на главной диагонали матрицы 
P
нет нулей;
2)антирефлексивным, если на главной диагонали матрицы 
P
нет
единиц;
3) симметричным, если матрица 
P
симметрическая: pij p ji для любых
i и j;