《離散數學》關係

2021-07-13 20:35:52 字數 2959 閱讀 1335

為什麼要研究乙個關係的演算法?我總是在想這個/難道是現實世界關係的模型對於我們來說,都是數學中研究的關係/關係把世界連線為了乙個巨大的網 。

一,關係的定義以及性質

從數學的角度來說,關係是笛卡兒的子集,就是乙個二維表,還可以是乙個矩陣,乙個有向圖。關係有一些性質,自反(a,b有相同的父母),對稱(a,b互相認識),傳遞(雙親問題/整除)。主要是關係與自己之間,有時候有一些特性。類似整數裡的0,負整數,正整數的劃分。

自反:a,a (a看b也看,b看c也看,a看c也看)瀏覽兩個網頁,自反傳遞都有 n元集合中有多少個自反關係?

一共有n對(a,a),其他的n(n-1)可在可不在 ,於是有2冪n(n-1)個自反關係。 對稱:a,b b,a

a,b是一種且的關係,兩者沒有誰輕誰重 傳遞:a,b b,c a,c (4/2,8/4,8/2)整除關係

(a看b也看,b看c也看,a看c也看)瀏覽該網頁 更像2個條件判斷,都同時成立,並且p->q q->k p->k,是乙個邏輯推理規則

我們先知道,函式是乙個對映,也是乙個比較特殊的關係,它是1對1的,或者多對1。不是1對多的。世界上除了函式,還有更加廣泛的,叫做關係。它可以1對1,1對多,多對多。用畫圖來解釋,關係的圖,是乙個笛卡兒的圖形的子集,不僅僅可以是函式哦。

關係之間,也可以有關係,廣意的笛卡兒的子集。把關係看做乙個整體進行考慮。

暫時不用矩陣來表示關係,先用(學生,課程)。關係也就是集合。

r=;——>r=;集合的集合。

也可以把關係表示為表:

(a,1):a學生,1課程

(d,c):d學生,2課程

(a,c):a學生,3課程

(b,e):b學生,4課程

關係的域決定了關係的數值代表什麼意思。

n元關係,多個(>2)集合的笛卡兒的子集,集合的個數叫關係的階叫做n.類似n個數

(學生號,姓名,專業,課程,分數,名次)

a,zhouxiaomu,computer,c,100,1

a,zhouxiaomu,computer,english,100,1

a,zhouxiaomu,computer,math,100,1

二,關係的運算

1,集合運算

關係可以並,交,差,異或,最重要的是可以蘊含,類似於函式的復合。(不管關係具有傳遞與否,都可以蘊涵運算)關係的蘊含也叫合成,第乙個關係(a,b)的b是第二個關係(b,c)的b.。。。。b的定義域相同哦。

關係與自身的合成,關係的冪r(n).計算類似矩陣乘法,但是進行邏輯或運算:1+0=1;1+1=1;0+0=0;類似加,減,乘,除的運算。

乙個傳遞關係的冪有什麼特點?其冪是它的子集,用歸納法可以證明。

2,關係運算

n元關係運算:投影,選擇,連線(等值連線一般 有意義),除,(交,並,差是在同目情況下進行),關係集合,關係存在量詞,關係全稱量詞,關係比較,在資料庫理論中非常詳細。類似n個數的運算

三,關係的表示

乙個矩陣,代表乙個二元關係,那如何用矩陣,表示二元關係之間的關係呢?

關係就是網,利用矩陣,我們可以繪製出關係的網。

四,關係學習的目的

學習這個主要是為了處理圖,圖的遍歷,圖的一些特殊應用而做準備。圖的鄰接矩陣就是關係矩陣,圖就是集合自己和自己的關係,圖結點的增加刪除,圖的表示。

五,關係的閉包

對每乙個關係,我們可以求出包含滿足自反,對稱,傳遞的最小的集合。

1,自反閉包

r並對角關係

2,對稱閉包

r並r反

3,傳遞閉包

增加必須出現的序對,並不是增加全部的傳遞關係。要根據本來關係中出現的序對。

乙個傳遞關係的蘊涵是他自己的子集;

有向圖演算法

有向圖中,出現一條從a,到b的路徑,就是有序對(x0,,x1)(x1,x2),…(xn-1,xn),其中x0=a,xn=b。如果a=b,那就是迴路。路徑長度為n.

乙個路徑a,b,長度為n,等價於(a,b)屬於r(n)。我們知道(a,b)屬於r,表示有乙個長度為1的路徑,r(n)表示有乙個長度為n的路徑。

傳遞閉包等價於有向圖中哪些頂點被路徑聯通;

聯通性關係r*=r並r1並r2並r3…rn;

也就是說,被長度至少為1的路徑連線的序對,是屬於r*.

傳遞閉包=聯通性關係,可以證明

聯通性關係存在一條路徑,當且僅當在i(i<=n)的ri的這些頂點之間存在路徑。

所以,r的傳遞閉包的0-1矩陣=關係r的前n次冪的0-1矩陣的並。

布林冪的演算法,有或邏輯運算的特點。

wallshe演算法

有乙個集合n個元素,v1,v2,v3…vn,r是他們的關係。

一條路徑a,x1,x2,…xn-1,b中除開開始和結尾,中間的點叫內點。

我們需要構造一系列矩陣,w0,w1,w2,w3,,,wn,w0=r;

怎樣確定wk矩陣0/1的分布呢?我們假設,如果一條路徑的內點通過在集合中元素的前k個之中,那這個矩陣在該處就為1;矩陣的1不斷增加,也就是不斷的產生了傳遞關係的。

wn就是內點在n個元素之中,那就是說,已經路徑已經聯通了全部頂點。

還可以通過wk-1,來求wk;

wk=wijk-1並wikk-1交wkjk-1;

六,等價關係,等價類,劃分

自反,對稱,傳遞的關係就是等價關係;

等價類就是[ar]=;

等價類就是劃分;

七,偏序

偏序,排序演算法,找出優先順序的訪問

找出資訊格的流向

字典順序

離散數學 集合關係

集合 集合a,集合b。運算。集合裡的元素是不相容的,運算後是羅列在一起。純數字的運算,元素都是相容的。最後出來乙個元素。可以認為是特定規則的元素運算。比如 乘法2 3,先數字分解成集合 按照笛卡爾積。相融成6.關係rr arb 關係r又可以看作集合。關係中集合的數量上 兩元 a1,b1 大都研究的是...

離散數學關係部分錯題

首先,跑跑題 補充幾道簡單集合題目,超簡單的,看客們想跳過就跳過吧 回應某個人 問題一 化簡下列集合表示式 1.a b b b c a 解答 則 化簡 a b c b c a a b c a b c a b c b c a 問題二 a x 則 x a 且x a 對的哦,真值為1 看客們,現在我們看看...

等價關係 離散數學

稱為s上為等價關係,當且僅當它在s上是對稱的,自反的,傳遞的。例如 x y意味著y x x y且y z意味著x z 可以使用等價關係將集合s劃分為等價類,s的兩個元素x和y屬於同一等價類,當且僅當 例如,有12個編號為0至11元素 0 4,3 1,6 10,8 9,7 4,6 8,3 5,2 11,...