Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.3.Relacjerównoważności
17
Twierdzenie1.10.JeśliRjestrelacjąrównoważnościwzbiorzeX,tozacho-
dząnastępującewarunki:
(1)dladowolnychxjgX,jeśli[x]R[g]R/=,to[x]R=[g]R,
(2)U{[x]R:xX}=X.
Dowód.(1):Ustalmydowolnez[x]R[g]R.Jeśliu[x]R,touRx.Wówczas
uRg,boxRzizRg.Zatemu[g]R,awięc[x]R[g]R.Analogiczniedowodzi
się,że[g]R[x]R.
(2):Własnośćtajestoczywista,gdyżx[x]RdlakażdegoxXoraz
[x]RX.
Własność(1)powyższegotwierdzeniamówi,żejeśliklasyabstrakcjiróżne
jakozbiory,torozłączne.Takwięcrodzinaklasabstrakcjirelacjirównoważności
wniepustymzbiorzeXwyznaczarozbiciezbioruX,tj.takąrodzinępodzbiorów
niepustych,którejelementyparamirozłączne,aichsumadajecałyzbiórX.
Dokładniej:rodzinaAD(X)\{∅}jestrozbiciemzbioruX,gdyspełnianastę-
pującewarunki:
(a)jeśliAjBAorazA/=B,toAB=j
(b)UA=X.
Rozbicianazywanetakżepodziałami.Okazujesię,żekażderozbiciewyznacza
pewnąrelacjęrównoważności.
Twierdzenie1.11.JeśliAjestrozbiciemzbioruX,toistniejetakarelacja
równoważnościRwzbiorzeX,żezbiórklasabstrakcjirelacjiRjestrównyrodzi-
nieA.
Dowód.RelacjęRokreślimywnastępującysposób:xRg,jeślielementyxoraz
gnależądotegosamegozbioruAA.Zwrotnośćisymetriatakzdefiniowanej
relacjioczywiste.JeślixRgorazgRz,toistniejątakiezbioryAjBA,że
xjgAorazgjzB.JednakżezrozłącznościzbiorówrodzinyAwynika,że
A=B,bogAB.StądxRz,cooznacza,żeRjestrelacjąprzechodnią.
Pozostajezauważyć,że
[x]R=AAj
jeślitylkoxA.
Nietrywialnychprzykładówrelacjirównoważnościdostarczająfunkcje.Jeśli
f:XąYjestfunkcjązezbioruXnazbiórY(tzn.dom(f)=Xorazrng(f)=
Y),torelacjaRfX×Xzadanawzorem:
xRfgjjeślif(x)=f(g)
jestrelacjąrównoważnościwzbiorzeX.Okazujesię,żezbiórYmożnawówczas
utożsamićzezbioremklasabstrakcjirelacjiRf.Mówiotymnastępującetwier-
dzenie:
Twierdzenie1.12.Dlakażdejfunkcjif:XąY,takiejżerng(f)=Yistnie-
jetakafunkcjaróżnowartościowag:X/RfąY,żerng(g)=Yorazf=goqR
f.