- •Федеральное агентство по образованию
- •1 Цели и задачи практических занятий по дискретной математике
- •2 Содержание занятий
- •2.1 Практические занятия № 1 – 2. Множества. Операции над множествами. Свойства операций над множествами
- •2.1.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •1) , То есть;
- •2) , То есть.
- •2.1.2 Примеры решения задач
- •2.1.3 Задачи для самостоятельного решения
- •2.2.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.2.2 Примеры решения задач
- •2.2.3 Задачи для самостоятельного решения
- •2.3 Практическое занятие № 8. Соответствия и их свойства
- •2.3.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.3.2 Примеры решения задач
- •2.3.3 Задачи для самостоятельного решения
- •G1 g2
- •2.4 Практическое занятие № 9. Операции и их свойства
- •2.4.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.4.2 Примеры решения задач
- •2.4.3 Задачи для самостоятельного решения
- •2.5 Практическое занятие № 10. Гомоморфизмы
- •2.5.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.5.2 Примеры решения задач
- •2.5.3 Задачи для самостоятельного решения
- •2.6 Практическое занятие № 1112. Алгебры с одной бинарной операцией. Полугруппы. Моноиды. Группы. Подгруппы. Циклические группы. Группа подстановок
- •2.6.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.6.2 Примеры решения задач
- •2.7 Практические занятия № 13 – 15. Алгебры с двумя бинарными операциями. Кольца. Поля. Решетки. Булевы алгебры
- •2.7.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.7.2 Примеры решения задач
- •2.7.3 Задачи для самостоятельного решения
- •2.8 Практические занятия № 16 – 19. Комбинаторика
- •2.8.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.8.2 Примеры решения задач
- •2.8.3 Задачи для самостоятельного решения
- •2.9 Практическое занятие № 20. Контрольная работа
- •2.10 Практические занятия № 21 – 22. Орграфы и бинарные отношения. Связность. Компоненты связности
- •2.10.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.10.2Примеры решения задач
- •2.10.3 Задачи для самостоятельного решения
- •2.11 Практические занятия № 23 – 25. Поиск путей в графах орграфах. Минимальные пути в нагруженных орграфах. Эйлеровы цепи и циклы. Сети и потоки
- •2.11.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
- •2.11.2 Примеры решения задач
- •2.11.3 Задачи для самостоятельного решения
- •3 Технические и инструментальные средства
- •4 Порядок проведения занятий
- •Содержание
2.2.1 Теоретические сведения и методические рекомендации по решению задач
Упорядоченной парой иликортежем
длины два
называется совокупность, состоящая из
элементов х и у, стоящих в определенном
порядке.
Прямым (декартовым) произведением
множествА и В называется множество
упорядоченных пар, в котором первый
элемент каждой пары принадлежит А, а
второй принадлежит В, т.е.
.
Бинарным отношением
из множества А во множество В называется
подмножество
,
т.е.
.
Областью определения бинарного
отношения
называется множество
такое
у, что
.
Областью значений бинарного отношения
называется множество
такое
х, что
.
Тождественнымназывается отношение
.
Универсальнымназывается отношение
.
Обратным отношениемдля
называется отношение
.
Композицией отношений
и
называется отношение
существует
такоеz, что
и
.
Пусть
и
.
Перенумеруем элементы множества А.
Матрицей отношения
называется квадратная матрица порядкаn, элементы которой
![]()
Бинарные отношения обладают следующими свойствами.
Рефлексивнымназывается отношение
такое, что![]()
.
Антирефлексивнымназывается
отношение
такое, что![]()
.
Симметричным называется отношение
такое, что![]()
.
Антисимметричным называется
отношение
такое, что![]()
![]()
.
Транзитивным называется отношение
такое, что![]()
![]()
.
Связнымназывается отношение
такое, что![]()
![]()
или
.
Другими словами,![]()
или
,
или
.
Свойства бинарных отношений можно установить с помощью следующих признаков:
рефлексивно тогда и только тогда, когда
;
антирефлексивно тогда и только тогда,
когда
;
симметрично тогда и только тогда, когда
;
антисимметрично тогда и только тогда,
когда
;
транзитивно тогда и только тогда, когда
;
транзитивно тогда и только тогда, когда
.
Пусть
и
- отношения на множествеА. Отношение
называетсязамыканием
относительно свойстваС, если
а)
обладает
свойствомС, т.е.
;
б)
является надмножеством
:
;
в)
является наименьшим:
(любое
,
обладающее свойством С и содержащее в
себе
,
содержит в себе также и
).
Для вычислении замыканий бинарных отношений необходимо опираться на следующие факты:
1) транзитивным замыканием бинарного
отношения
является объединение положительных
степеней
;
2) рефлексивным и транзитивным замыканием
бинарного отношения
является объединение неотрицательных
степеней
.
Рефлексивное, симметричное и транзитивное отношение, заданное на множестве А, называется эквивалентностью на множестве А.
Классом
эквивалентности
,
порожденным элементом
,
называется подмножество множестваА,
состоящее из тех и только тех элементов
у,
которые состоят в отношении эквивалентности
с х.
Совокупность множеств
,
,
…,
называетсяразбиением множества А,
если выполняются два условия:
1)
;
2)
=
Ø,
,
.
Всякое отношение эквивалентности на множестве А определяет разбиение множества А, причем среди элементов разбиения нет пустых. Верно и обратное утверждение: всякое разбиение на множестве А, не содержащее пустых элементов, определяет отношение эквивалентности на этом множестве
Антисимметричное и транзитивное отношение, заданное на множестве А, называется отношением порядка на множестве А.
Порядок, обладающий свойством рефлексивности, называется нестрогим, а свойством антирефлексивности – строгим.
Порядок, являющийся связным, называется полным(линейным), в противном случае порядок называетсячастичным.
