第9章 作业

练习9.1
2.填空题:
(11)设A={1,2,3,4}上的关系R={<1,2>,<2,4>,<3,3>,<1,3>},则r(R)={ <1,2>, <2,4>, <3,3>, <1,3>,<1,1>,<2,2>,<4,4>}, s(R)={ <1,2>,<2,4>,<3,3>,<1,3>,<2,1>,<4,2>,<3,1>}, t(R)={ <1,2>,<2,4>,<3,3>,<1,3>,<1,4>}
4.设A={0,1,2,3,4,5}, B={1,2,3}, 用列举法描述下列关系,并做出他们的关系图及关系矩阵
(2)R2={<x,y>| x∈A∧yBx=y2}
解:R2={<1,1>,<4,2>}
(3)R3={<x,y>| x∈A∧yAx+y=5}
解:R3={<0,5>,<1,4>,<2,3>,<3,2>,<4,1>,<5,0>}
7.设A={a,b,c,d},A上二元关系R1,R2分别为
R1={<b,b>, <b,c>, <c,a>}
R 2={<b,a>, <c,a>, <c,d>, <d,c>}
计算R1oR2, R2oR1, R12, R22
解:
R1oR2={<b,a>,<b,d>}
R2oR1={<d,a>}
R1oR1={<b,b>,<b,c>,<b,a>}
R2oR2={<c,c>,<d,a>,<d,d>}
10. 设R1, R 2, R 3, R4, R 5都是整数集上的关系,且
xR1y undefined xy>0
xR2y undefined |x-y|=1
xR3y undefined x+y=10
xR4yundefinedx|y
xR5y undefinedx=yk(k是整数)
用Y(yes)和N(no)填写表9-2。
解:
自反
反自反
对称
反对称
传递
R1
N
N
Y
N
Y
R2
N
Y
Y
N
N
R3
N
N
Y
N
N
R4
N
N
N
N
Y
R5
Y
N
N
Y
Y
11.(1)设R是A上的二元关系,R自反(反自反、对称、反对称、传递),BA。试问:R∩B×B是否依然是自反(反自反、对称、反对称、传递)的?
(2)试举例说明:反对称性与传递性对并运算不封闭。
(3)试举例说明:自反性与传递性对差运算不封闭。
(4)试举例说明:自反性、反自反性、反对称性和传递性对求补运算均不封闭。
解:
(1)R反自反、对称、反对称、传递时,R∩B×B是否依然是反自反、对称、反对称、传递的。当R自反时,若A和B不等,则R∩B×B不是自反的。
(2)A={1,2,3},R={<1,2>},S={<2,1>},则R和S都满足反对称性与传递性,但是R并
S即{<1,2>,<2,1>}不满足反对称性与传递性。
(3)A={1,2,3}, R={<1,1>,<2,2>,<3,3>,<2,1>,<1,2>}, S={<1,1>,<2,2>,<3,3>},则R和S都是自反和与传递的。但是R-S={<1,2>,<2,1>}不满足自反性和传递性。
(4)A={1,2,3},R={<1,1>,<2,2>,<3,3>}满足自反、反对称和传递,但是R补不满足自反,反对称和传递。
A={<1,2>}时,R为反自反的,但是R不不满足反自反性。
试举例说明:自反性、反自反性、反对称性和传递性对求补运算均不封闭。
解:
14.证明:当关系R传递且自反时,R2=R
证明:假设R是A上的关系。
若<x,y>R2,即undefinedz满足<x,z>R且<z,y>∈R。由于R传递,所以<x,y>R。即证R2R。
若<x,y>R。由于R自反,所以<x,x>R。从而<x,y>R2。即证RR2
所以R2=R。
17.如果 undefinedxundefinedyundefinedz(xRy∧yRz→┐xRz),则称A上关系R是反传递的。证明:R是反传递的当且仅当R2R=undefined。
证明:
必要性:反证法。假设<x,y>R2R, 即<x,y>R2<x,y>R。由于<x,y>R2,所以存在z满足xRz且zRy,由于R是反传递的,所以┐xRy, 这和<x,y>R矛盾!
充分性:若xRy且yRz,则<x,z>R2。由于R2R=undefined,所以┐xRz。即证。
18.设A={1,2,3,4,5}, A上的关系R={<1,2>,<3,4>,<2,2>},S={<4,2>,<2,5>,<3,1>,<1,3>},试求RoS的关系矩阵。
解:
方法一:由于RoS={<1,5>,<3,2>,<2,5>},所以RoS的关系矩阵如下:
方法二:由于R和S的关系矩阵分别为
所以RoS的关系矩阵如下:
练习9.2
1. (3) B
(5)D
(6)B
2.
(3) [a]R={x|x∈A 且xRa}, a[a]R
4. 设R1,R2,……,Rn均为A上的等价关系,证明:也是A上的等价关系。
并举例说明R1,R2为A上的等价关系,而R1 U R2不一定是A上的等价关系。
证明:
证法一:R1,R2,……,Rn均为A上的等价关系,所以R1,R2,……,Rn均满足自反、对称和传递性。由于自反,对称和传递性对交运算都是封闭的,所以满足自反、对称和传递性,从而是等价关系。
证法二:
只需要证明满足自反、对称和传递性即可。
(1)由于Ri(i=1,2,……,n)为A上的等价关系,所以Ri(i=1,2,……,n)自反,从而EARi(i=1,2,……,n)。所以EA,所以是自反的。
(2)由于Ri(i=1,2,……,n)为A上的等价关系,所以Ri(i=1,2,……,n)对称,从而Ri=Ri~ (i=1,2,……,n),所以==, 所以是对称的。
(3)由于Ri(i=1,2,……,n)为A上的等价关系,所以Ri(i=1,2,……,n)传递,从而RioRiRi (i=1,2,……,n)。由于
所以是传递的。
举例:A={1,2,3},R1={<1,1>,<2,2>,<3,3>,<1,2>,<2,1>},R2{<1,1>,<2,2>,<3,3>,<2,3>,<3,2>}都为A上的等价关系,而R1 U R2={<1,1>,<2,2>,<3,3>,<1,2>,<2,1>,<2,3>,<3,2>}不是A上的等价关系,因为他不满足传递性。
练习9.3
3.列表(见表9-3)区分有序集<A,>的子集B上的最大、最小、极大、极小元,上界、下界、上确界和下确界。
表9-3
4.图9-13为一有序集<A,R>的哈斯图。
图9-13
(1)下列命题哪些为真? aRb, dRa, cRd, cRb, bRe, aRa, eRa
(2) 恢复R的关系图
(3)指出A的最大、最小元(如果有的话),极大、极小元
(4)求出子集B1={c,d,e}, B2={b,c,d}, B3={b,c,d,e}的上界、下界、上确界、下确界(如果有话)。
解:
(1)dRa, aRa, eRa
(2)
(3) 最大元a, 最小元无,极大元a,极小元d,e
(4)
B1 上界a,c,下界无,上确界c,下确界无。
B2 上界a,下界d,上确界a,下确界d。
B3 上界a,下界无,上确界a,下确界无。

本文发布于:2024-09-23 11:16:15,感谢您对本站的认可!

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