前言:本篇博客主要对「等价关系」的相关知识进行总结
之前我们学习了,关系的基本定义,但在这篇博客中,我们将学习到一种特殊的关系
0X00 「等价关系」
假设 R 为非空集合 A 上的关系
「等价关系」的基本定义
如果 R 是自反的
、对称的
、传递的
,则称 R 为 A 上的等价关系
这样很抽象我们来举个例子:
假设,我们在 A 上定义以下关系 ,用大白话说就是在 A 中找出所有模 3 相等的数,并组成有序对:
按此我们可以写出以下关系:
上面的 R 我没列完全,只列出了余 1 的情况,还有余 2 的情况、余 0 的情况
我们画出 R 的「关系图」:
可以清楚的看到: R 是自反的
、对称的
、传递的
,所以 R 是一个等价关系
「等价类」的基本定义
搞清楚了等价关系
以后开始搞等价类
,
等价类的基本定义如下:
设 R 为非空集合 A 上的等价关系,,令
称 为关于 R 的等价类
,简称 x 的等价类
,记为
上面的定义可能很抽象,我们举个例子。
在写出 R
的等价关系
以后:
其中 1 的等价类
,就是关系 R 中跟他搭配过的元素:
再具体的说,等价类就是,具有相同性质的元素的集合
「商集」的基本定义
定义如下:
设 R 为非空集合 A 上的等价关系,以 R 中所有等价类作为元素的集合称为 A 关于 R 的商集
记做:
比如我们之前的例子中 就是
0X02 「划分」
「划分」的基本定义
设 A 为非空集合,若 A 的子集族
则称 是 A 的一个划分
举个例子:
假设 则 A 的一个划分可以是:
「划分」与「等价关系」
划分有一个重要的性质:划分与等价关系一一对应!
我来解释一下这句话,这句话的意思就是一个集合有多少种「划分」就有多少种等价关系,我们来看一道例题:
求出 A = {1, 2, 3} 上的所有等价关系
首先我们写出 A 所有的划分:
所以一共有 5 中划分,也就是五种等价关系:
- 全域关系
- 恒等关系