Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.1.Zbioryirelacje
11
(S)dladowolnychelementówx,yX:jeślixRy,toyRxsymetria;
(P)dladowolnychelementówx,y,zX:jeślixRyiyRz,toxRz
przechodniość.
Relacjeteodgrywająbardzoważnąrolęwmatematyce.
JeśliRjestrelacjąrównoważnościwzbiorzeXorazyX,tozbiór
[y]={xX:yRx}nazywamyklasąabstrakcji(warstwą)elementuy
względemrelacjiR.ZbiórwszystkichklasabstrakcjirelacjiRbędziemy
oznaczaćsymbolemX/R.
KlasyabstrakcjirelacjiRmająnastępującewłasności:
(1)x[x];
(2)x1Rx2wtedyitylkowtedy,gdy[x1]=[x2];
(3)jeślix1Rx2niezachodzi,toklasy[x1]i[x2]rozłączne.
Uwaga.Sformułowanepowyżejwarunkinależyrozumiećwtensposób,że
musząonezachodzićdlawszystkichelementówx,x1,x2zezbioruX.Uma-
wiamysię,żewdalszymciągubędziemystosowalikonwencję,tzn.jeśli
wjakimśwyrażeniuzmiennalubzmienneniepoprzedzonesłowamidla
każdego(dowolnego)lubdlapewnego(istniejetakie),tonależytowyrażenie
czytaćwtensposób,jakbykażdazezmiennychbyłapoprzedzonasłowami
dlakażdego.
Warunek(1)jestspełniony,ponieważdlakażdegoxX,xRx,na
mocyzwrotnościrelacjiR.
Załóżmy,żex1Rx2.Jeślix[x1],tozdefinicjiklasyabstrakcjiwynika,
żex1Rx.ZsymetriirelacjiRotrzymujemy,żexRx1,aponadtox1Rx2na
mocyzałożenia.Przechodniośćimplikuje,żexRx2,czylix2Rx,coozna-
cza,żex[x2].Pokazaliśmywięc,że[x1][x2].Analogicznieudowadnia
się,że[x2][x1].Zatemwykazaliśmy,żewarunekx1Rx2pociągazaso-
warunek[x1]=[x2].Jeślinatomiast[x1]=[x2],toz(1)wynika,że
x1[x2],czylix2Rx1,awięcrównieżx1Rx2.Tooznacza,żewłasność(2)
jestprawdziwa.
Abyudowodnić(3),załóżmy,żex[x1]ix[x2].Zatemx1Rxi
x2Rx.Czylix1RxixRx2.Stądx1Rx2,cokończydowód.
Zwarunków(1),(2)i(3)wynikanastępującetwierdzenie:
Twierdzenie1.2(zasadaabstrakcji).RelacjarównoważnościRokre-
ślonawzbiorzeXustalapodziałtegozbiorunarozłączneniepustepodzbiory
(mianowicienaklasyabstrakcjitejrelacji)takie,żedwaelementyx,yzbioru
Xnależądotejsamejklasywtedyitylkowtedy,gdyxRy.