Рефлексивное отношение - Reflexive relation

В математика, а бинарное отношение р через набор Икс является рефлексивный если он связывает каждый элемент Икс себе.[1][2] Формально это можно записать ИксИкс : x R x, или как я р где я отношение идентичности на Икс.

Примером рефлексивного отношения является отношение "равно "на съемках действительные числа, поскольку каждое действительное число равно самому себе. Говорят, что рефлексивное отношение имеет рефлексивное свойство или говорят, что обладает рефлексивность. Вместе с симметрия и транзитивность рефлексивность - одно из трех свойств, определяющих отношения эквивалентности.

Связанные термины

Бинарное отношение называется иррефлексивный, или же антирефлексивный, если он не связывает с собой какой-либо элемент. Примером может служить отношение «больше чем» (Икс > у) на действительные числа. Не каждое отношение, которое не является рефлексивным, является иррефлексивным; можно определить отношения, в которых одни элементы связаны сами с собой, а другие - нет (т.е. ни все, ни ни один не связаны). Например, бинарное отношение "продукт Икс и у даже "рефлексивно на множестве четные числа, иррефлексивный на множестве нечетных чисел, и ни рефлексивный, ни иррефлексивный на множестве натуральные числа. Однако отношение иррефлексивно если и только если, это дополнять рефлексивно.

Отношение ~ на множестве Икс называется квазирефлексивный если каждый элемент, связанный с каким-либо элементом, также относится к самому себе, формально: Икс, уИкс : Икс ~ у ⇒ (Икс ~ Иксу ~ у). Примером может служить отношение "имеет тот же предел, что и" на множестве последовательностей действительных чисел: не каждая последовательность имеет предел, и, следовательно, отношение не является рефлексивным, но если последовательность имеет тот же предел, что и некоторая последовательность, тогда она имеет тот же предел, что и он сам. Есть смысл различать оставили и правая квазирефлексивность, определяется ∀ Икс, уИкс : Икс ~ уИкс ~ Икс[3] и ∀ Икс, уИкс : Икс ~ уу ~ у, соответственно. Например, левый Евклидово отношение всегда левый, но не обязательно правый, квазирефлексивный. Отношение р квазирефлексивен тогда и только тогда, когда его симметричное закрытие ррТ квазирефлексивен слева (или справа).

Отношение ~ на множестве Икс называется coreflexive если для всех Икс и у в Икс он считает, что если Икс ~ у тогда Икс = у.[4] Примером корефлексивного отношения является отношение на целые числа в котором каждое нечетное число связано с собой и нет никаких других отношений. Отношение равенства является единственным примером как рефлексивного, так и коререфлексивного отношения, а любое корефлексивное отношение является подмножеством отношения идентичности. Объединение корефлексивного отношения и транзитивного отношения на одном и том же множестве всегда транзитивно. Отношение р является корефлексивным тогда и только тогда, когда его симметричное замыкание равно антисимметричный.

Рефлексивное отношение на непустом множестве Икс не может быть иррефлексивным, ни асимметричный, ни антитранзитивный.

В рефлексивное закрытие Бинарного отношения ~ на множестве Икс наименьшее рефлексивное отношение на Икс это суперсет из ~. Эквивалентно, это объединение ~ и отношение идентичности на Икс, формально: (≃) = (~) ∪ (=). Например, рефлексивное замыкание (<) равно (≤).

В рефлексивное сокращение, или же иррефлексивное ядро, бинарного отношения ~ на множестве Икс это наименьшее отношение ≆ такое, что ≆ имеет то же рефлексивное замыкание, что и ~. Это можно рассматривать как противоположность рефлексивному закрытию. Это эквивалентно дополнению тождественного отношения на Икс что касается ~, формально: (≆) = (~) (=). То есть он эквивалентен ~ за исключением тех случаев, когда Икс~Икс правда. Например, рефлексивное сокращение (≤) равно (<).

Примеры

Примеры рефлексивных отношений включают:

Примеры иррефлексивных отношений включают:

  • "не равно"
  • "является совмещать to "(для целых чисел> 1, поскольку 1 взаимно проста с собой)
  • "является правильным подмножеством"
  • "больше, чем"
  • "меньше чем"

Количество рефлексивных отношений

Количество рефлексивных отношений на п- набор элементов 2п2п.[5]

Количество п-элементные бинарные отношения разных типов
ЭлементыЛюбойПереходныйРефлексивныйПредварительный заказЧастичный заказВсего предзаказОбщий заказОтношение эквивалентности
011111111
122111111
21613443322
35121716429191365
465,5363,9944,096355219752415
п2п22п2пп
k=0
 
k! S (п, k)
п!п
k=0
 
S (п, k)
OEISA002416A006905A053763A000798A001035A000670A000142A000110

Философская логика

Авторы в философская логика часто используют другую терминологию. Рефлексивные отношения в математическом смысле называются полностью рефлексивный в философской логике, а квазирефлексивные отношения называются рефлексивный.[6][7]

Примечания

  1. ^ Леви 1979: 74
  2. ^ Реляционная математика, 2010 г.
  3. ^ В Энциклопедия Британника называет это свойство квазирефлексивностью.
  4. ^ Фонсека де Оливейра, Дж. Н. и Перейра Кунья Родригес, К. Д. Дж. (2004). Перенос отношений: от функций Maybe к хеш-таблицам. По математике построения программ (с. 337).
  5. ^ Он-лайн энциклопедия целочисленных последовательностей A053763
  6. ^ Алан Хаусман; Говард Кахане; Пол Тидман (2013). Логика и философия - современное введение. Уодсворт. ISBN  1-133-05000-Х. Здесь: с.327-328
  7. ^ Д.С. Кларк; Ричард Белинг (1998). Дедуктивная логика - введение в методы оценки и логическую теорию. Университетское издательство Америки. ISBN  0-7618-0922-8. Здесь: с.187

Рекомендации

  • Леви, А. (1979) Основная теория множеств, Перспективы математической логики, Springer-Verlag. Перепечатано в 2002 г., Дувр. ISBN  0-486-42079-5
  • Лидл, Р. и Пилц, Г. (1998). Прикладная абстрактная алгебра, Тексты для бакалавриата по математике, Springer-Verlag. ISBN  0-387-98290-6
  • Куайн, В. В. (1951). Математическая логика, Исправленное издание. Перепечатано в 2003 году, издательство Harvard University Press. ISBN  0-674-55451-5
  • Гюнтер Шмидт, 2010. Реляционная математика. Издательство Кембриджского университета, ISBN  978-0-521-76268-7.

внешняя ссылка