Logika. Zadania z tematu 6.

Relacje równoważności. Relacje porządku

1. W zbiorze słów X = { kos, kot, kosz, tak, takt} wprowadzono relację R: xRy ⇔ x należy umieścić w słowniku przed y.

Naszkicować diagram tej relacji.

2. W zbiorze X = { a, b, c, d} określono relacje R i S: R = {( a, a), ( a, b), ( c, d ), ( d , b) } , S = {( a, a), ( b, b), ( c, d ), ( d , a) }.

Wyznaczyć

1

R

S, R

S, R \ S, R−

∪

∩

.

3. W zbiorze X = {0, 1, 2, 3, 4} określono relacje R , S i T wzorami: xRy ⇔ x + y = 3 , xSy ⇔ 2 ( x − y) , xTy ⇔ x < y .

Jakie własności mają te relacje?

4. Która z podanych relacji jest relacją równoważności?

W przypadku pozytywnej odpowiedzi opisać klasy abstrakcji tej relacji: a) W zbiorze prostych na płaszczyźnie kRl ⇔ prosta k jest równoległa do prostej l.

b) W zbiorze prostych na płaszczyźnie kRl ⇔ prosta k jest prostopadła do prostej l.

c) W zbiorze ludzi xRy ⇔ x ma tego samego rodzica co y.

d) W zbiorze ludzi xRy ⇔ x ma tę samą matkę co y.

e) W zbiorze trójkątów na płaszczyźnie t Rt ⇔ t przystaje do t .

1

2

1

2

5. W zbiorze X = N × N określono relacje R i S wzorami: ( ,

m n) R( p, q) ⇔ m + q = n + p , ( , m n) S ( p, q) ⇔ mq = np .

Wykazać, że obie relacje są relacjami równoważności. Opisać klasy abstrakcji tych relacji.

6. W zbiorze X = {( a, b); a, b = 1, 2,3} wprowadzamy relację (tzw. porządku leksykograficznego): ( a, b) ≤ ( c, d ) ⇔ a < c ∨ ( a = c ∧ b ≤ d ) .

L

Naszkicować diagram Hassego tej relacji. Wskazać elementy minimalne, maksymalne, największe i najmniejsze.

7. W zbiorze X wprowadzona jest relacja porządku leksykograficznego. Naszkicować diagram Hassego relacji. Wskazać elementy minimalne, maksymalne, największe i najmniejsze.

a) X = {(2,5), (6,1), (2,1), (0, 0)} , b) X = {(8,9), (1,1), (7,3), (3, 4), (8,5)}.

8. W zbiorze X = {( a, b); a, b = 1, 2,3} wprowadzamy relację (tzw. porządku produktywnego): ( a, b) ≤ ( c, d ) ⇔ a ≤ c ∧ b ≤ d .

P

Naszkicować diagram Hassego tej relacji. Wskazać elementy minimalne, maksymalne, największe i najmniejsze.

9. W zbiorze X wprowadzona jest relacja porządku produktywnego. Naszkicować diagram Hassego relacji. Wskazać elementy minimalne, maksymalne, największe i najmniejsze.

a) X = {(2,5), (6,1), (2,1), (0, 0)} , b) X = {(8,9), (1,1), (7,3), (3, 4), (8,5)}.

2

Odpowiedzi

Zadanie 1.

Zadanie 2.

kos

∪ =

kosz

R

S

{( a, a), ( a, b), ( c, d ), ( d , b), ( b, b), ( d , a) }

R ∩ S = {( a, a), ( c, d )}

takt

=

R \ S

{( a, b), ( d , b) }

kot

−

1

R

= {( a, a), ( b, a), ( d, c), ( b, d) }

tak

Zadanie 3.

Relacja R jest przeciwzwrotna, symetryczna, nieprzechodnia, niespójna.

Relacja S jest zwrotna, symetryczna, przechodnia, niespójna.

Relacja T jest przeciwzwrotna, przeciwsymetryczna, przechodnia, niespójna.

Zadanie 4.

a) Relacja R jest relacją równoważności. Proste należące do tej samej klasy abstrakcji mają jednakowy kierunek.

b) Relacja R nie jest relacją równoważności. Nie jest zwrotna i nie jest przechodnia.

c) Relacja R nie jest relacją równoważności. Nie jest przechodnia.

d) Relacja R jest relacją równoważności. Osoby należące do tej samej klasy abstrakcji, to osoby mające tę samą matkę.

e) Relacja R jest relacją równoważności. Trójkąty należące do tej samej klasy abstrakcji, to trójkąty przystające.

Zadanie 5.

Dowolna klasa abstrakcji relacji R składa się z par ( m,n), które leżą na tej samej prostej równoległej do prostej y = x.

Dowolna klasa abstrakcji relacji S składa się z par ( m,n), które leżą na tej samej prostej przechodzącej przez początek układu współrzędnych.

Zadanie 6.

Zadanie 7.

(3,3)

(3,2)

Element minimalny: para (1,1)

(6,1)

Element minimalny: para (0,0)

(3,1)

Element najmniejszy: para (1,1)

(2,5)

Element najmniejszy: para (0,0)

(2,3)

Element maksymalny: para (3,3)

(2,1)

Element maksymalny: para (6,1)

(2,2)

Element największy: para (3,3).

(0,0)

Element największy: para (6,1).

(2,1)

(1,3)

(8,9)

Element minimalny: para (1,1)

(1,2)

(8,5)

Element najmniejszy: para (1,1)

(1,1)

(7,3)

Element maksymalny: para (8,9

(3,4)

Element największy: para (8,9).

(1,1)

Zadanie 8.

(3,3

Zadanie 9.

(2,5)

(6,1)

(2,3)

(3,2)

Element minimalny: para (0,0)

(2,1)

Element najmniejszy: para (0,0)

(1,3)

(2,2)

(3,1)

Elementy maksymalne: pary (6,1), (2,5)

(0,0)

Element największy: brak

(2,1)

(1,2)

(8,9)

Element minimalny: para (1,1)

(1,1)

Element najmniejszy: para (1,1)

(8,5)

Element maksymalny: para (3,3)

Element minimalny: para (1,1)

Element największy: para (3,3). (3,4)

(7,3)

Element najmniejszy: para (1,1)

Element maksymalny: para (8,9

(1,1)

Element największy: para (8,9).