quan hệ 2 ngôi

13
Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp QUAN HỆ HAI NGÔI VD1 : Trên tập hợp các số nguyên xác định quan hệ R như sau : a) Chứng minh rằng R là quan hệ tương đương trên b) Tìm tập thương Giải a) chia hết cho 5 nên aRa, hay R có tính phản xạ (1) nếu aRb thì R có tính chất đối xứng (2) nếu thì [(a-b)+(b-c)] aRc, hay R có tính chất bắt cầu. (3) Từ (1), (2),(3), suy ra R làm quan hệ tương đương trên . b)Với a , lớp tương đương của a là : = = = Tập thương : A/R= VD 2 : Cho A= . Trên A xác định quan hệ như sau : là số chẵn. Chứng minh rằng R là quan hệ tương đương trên A và tìm tập thương. Giải : a) là số chẵn nên aRa, hay R có tính phản xạ (1) nếu aRb là số chẵn thì là số chẵn nên bRa hay có tính chất đối xứng (2) Người soạn : Trương Thành Phú-K8 1

Upload: tuan-nguyen

Post on 31-Dec-2015

24 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

bài tập quan hệ 2 ngôi có lời giải

TRANSCRIPT

Page 1: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấpQUAN HỆ HAI NGÔI

VD1 : Trên tập hợp các số nguyên xác định quan hệ R như sau :

a) Chứng minh rằng R là quan hệ tương đương trên b) Tìm tập thương

Giảia) chia hết cho 5 nên aRa, hay R có tính phản xạ (1)

nếu aRb thì R có tính chất đối xứng (2)

nếu thì [(a-b)+(b-c)] aRc, hay R

có tính chất bắt cầu. (3)Từ (1), (2),(3), suy ra R làm quan hệ tương đương trên .b)Với a , lớp tương đương của a là :

= =

=

Tập thương : A/R=

VD 2 : Cho A= . Trên A xác định quan hệ như sau : là số chẵn.

Chứng minh rằng R là quan hệ tương đương trên A và tìm tập thương. Giải :

a) là số chẵn nên aRa, hay R có tính phản xạ (1)nếu aRb là số chẵn thì là số chẵn nên bRa hay có

tính chất đối xứng (2)

nếu thì [(a+b)+(b+c)] là số chẵn

là số chẵn là số chẵn nên aRc, hay R có tính chất bắt cầu. (3)Từ (1), (2),(3), suy ra R làm quan hệ tương đương trên A.b)Với a , lớp tương đương của a là :

= =

=

Tập thương : A/R=

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 1

Page 2: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp

VD3 : Trên tập hợp xét quan hệ chia hết như sau : , a/b a là ước số của b.

a. Chứng minh rằng : quan hệ chia hết là quan hệ thứ tự trên b. Tìm các phần tử lớn nhất, nhỏ nhất, tối đại, tối tiểu của tập A=

Giải :a) Tính phản xạ : , ta có a/a a là ước số của a

+ Tính phản đối xứng : , nếu

+ Tính bắc cầu: , nếu

Vậy quan hệ chia hết là một quan hệ thứ tự trên .b)+ Phần tử lớn nhất : 60+ Phần tử tối đại : 60+ Phần tử nhỏ nhất: không có+ Phẩn tử tối tiểu : 2,3,5VD4 : Cho tập X= . Kí hiệu P(X) là tập hợp tất các tập con của X.

a) CMR : Quan hệ bao hàm là một quan hệ thứ tự trên P(X)b) Tìm các phần tử nhỏ nhât, lớn nhất, tối đại, tối tiểu của P(X). P(X)\ ,

P(X)\XGiải

a)+Tính phản xạ : , ta có + Tính phản đối xứng : , nếu và thì A=B+ Tính bắc cầu : nếu , thì Vậy quan hệ bao hàm là một quan hệ thứ tự trên P(X)b) Đối với tập P(X)+ Phần tử lớn nhất : X+ Phần tử tối đại : X+ Phần tử nhỏ nhất: + Phẩn tử tối tiểu : Đối với tập P(X)\+ Phần tử lớn nhất là X+ Phần tử tối đại : X+ Phần tử tối tiểu : + Phần từ nhỏ nhất : không cóĐối với tập P(X)\XNgười soạn : Trương Thành Phú-K8 2

Page 3: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp+ Phần tử lớn nhất : không có+ Phần tử tối đại : + Phần tử tối tiểu : + Phần từ nhỏ nhất :

VD 5 : Tìm phần tử tối đại, tối tiểu, lớn nhất, nhỏ nhất của tập hợp sau theo hệ chia hết

Giải + Phần tử lớn nhất : không có+ Phần tử tối đại : 12 ;30 ;40+ Phần tử tối tiểu : 2 ;3 ;5+ Phần từ nhỏ nhất : không có

BÀI TẬP Bài 1 : Trên , R xác định bởi (a,b)R(c,d) . Chứng minh R là

quan hệ tương đương trên . Tìm tập thương

Giải+ Tính phản xạ : hay (a,b)R(a,b)

+ Tinh đối xứng : nếu

+ Tính bắt cầu : nếu

( do b,d,f>0)

Vậy R là quan hệ tương đương.Lớp tương đương : Với lớp tương đương của (a,b) là :

=

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 3

Page 4: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp

Tập thương : = . Có thể xem =

Bài 2 : Cho X là tập khác rỗng, f là ánh xạ xác định trên X và .

a) Chứng minh rằng R là một quan hệ tương đương trên X

b) Xác định tập thương

Giảia) + hay R có tính phản xạ

+ nếu hay R có tính đối xứng.

+ nếu hay R có

tính bắc cầu.Vậy R là một quan hệ tương đương.

b) Lớp tương đương của là

là tập hợp ảnh

ngược của f(x)

X/R=

Bài 3 : Trên tập các số nguyên , xét quan hệ R : mRn (quan hệ đồng dư modulo 4)a.CMR : R là một quan hệ tương đương trên b. Xác định tập thương /R= (tập các lớp đồng dư modulo 4)

Giảia) + hay R có tính phản xạ.

+ nếu hay R có tính đối xứng.+ nếu

hay R có tính

bắc cầu.Vậy R là một quan hệ tương tương.

b) Các lớp tương đương :

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 4

Page 5: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp

Tập thương ( tập các lớp đồng dư modulo 4)

Bài 4 : X= . Quan hệ R xác định trên như sau : u=a+b,

v=c+d . a. CMR : R là quan hệ tương đương trên X.b. Xác định tập thương X/R

Giảia) + là các số chẵn

uRu hay R có tính phản xạ. + nếu uRv các số chẵnc+a và d+b là các số chẵn hay R có tính đối xứng.+ nếu

là xác

số chẵn là các số chẵn cũng là các số chẵn hay R có tính bắc cầu.Vậy R là quan hệ tương đương.

b) Xác định tập thương X/R :

+Cho u=a+b , =

=

=

=Vậy lớp tương đương của u là tập các số nguyên cùng thuộc tính chẵn hoặc lẻ

với u. Do đó X/R =

Bài 5 : Trên tập X= , xác định quan hệ hai ngôi S : a. CMR : S là quan hệ tương đương trên X.b. Xác định tập thương X/S và minh họa trên mặt phẳng tọa độ

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 5

Page 6: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấpGiải

a) + hay S có tính phản xạ. + Nếu hay S có đối xứng.+ , nếu

hay S có tính bắc cầu.

Vậy S là một quan hệ tương đương trên X. b) Với (a,b) ta có lớp tương đương

là tập hợp các điểm nằm

trên đường thẳng // Oy và cắt Ox tại x =a

Vậy tập thương X/S = là tập hợp các đường thẳng //Oy.

Bài 6 : Trên tập A= , xác định quan hệ hai ngôi R : (a,b)R(c,d)

a. CMR : R là quan hệ tương đương trên A.b. Chỉ ra các phần tử của lớp tương đương

Giảia) + hay R có tính phản xạ.

+ hay R có tính đối xứng.

+ nếu

a+f=b+e hay R có tính bắc cầu. Vậy R là quan hệ tương đương.

b)

Bài 7 : Cho X= . Trên P(X) xét tập F=

với quan hệ bao hàm, trong đó :

A= D = H=

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 6

Page 7: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp

B= E= I=

C= G= J=

Tìm các phần tử đặc biệt của F. Giải

+ Phần tử nhỏ nhất : Không có+ Phần tử lớn nhất : không có+ Phần tử tối đại : E,I,J+Phần tử tối tiểu : A,G

Bài 8 : Trên tập , xác định quan hệ R như sau :

và n+q là số chẵn. CMR R là quan hệ tương

đương và tìm tập thương.Giải

a) + , ta có : m+m=2m, n+n=2n là các số chẵn

hay R có tính phản xạ.

+ , nếu xRy m+p và n+q là các số chắn

p+m và q+n là các số chẵn hay R có tính đối xứng.

+

Nếu

(m+e)+2p và (n+f)+2q là

các số chẵn (m+e) và (n+f) là các số chẵn hay R có tính bắc cầu. Vậy R là quan hệ tương đương.

b) Ta thấy , . Khi đó, x và y cùng lớp

tương đương khi và chỉ khi m,p cùng chẵn hoặc cùng lẻ và n,q cùng chẵn hoặc cùng lẻ, sẽ có 4 lớp tương đương như sau :

+ L1 = L2 =

+ L3 = L4 =

Vậy tập thương là :

Bài 9 : Cho . Trên

A xác định quan hệ R như sau : , R có phải là quan hệ đương trên A không ?

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 7

Page 8: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấpGiải

+ hay R có tính phản xạ.

+ nếu hay R có tính đối xứng. , nếu

hay R có tính bắc cầuVậy R là quan hệ tương đương trên A.

Bài 10 : Trên , xét quan hệ S : xSy ( quan hệ chia hết)

Chứng minh rằng S là quan hệ thứ tự . Giải

+ hay S có tính phản xạ

+ nếu hay S có tính phản xứng

+ hay S có tính bắc cầu

Vậy S là quan hệ thứ tự.

Bài 11 : Cho tập . Xác định các phần tử đặc biệt của

P(X)\ với quan hệ thứ tự bao hàm «   »

Giải+ Phần tử nhỏ nhất : không có+ Phần tử lớn nhất : X+ Phần tử tối đại : X

+Phần tử tối tiểu :

Bài 12 : Trên , R xác định bởi (a,b)R(c,d) . CMR : R là quan hệ tương đương. Tìm tập thương.

Giải+ hay R có tính phản xạ.

+ nếu

hay R có tính đối xứng.

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 8

Page 9: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp

+ , nếu

hay R có tính bắc

cầu. Vậy R là quan hệ tương đương. - Tập thương :

là tập

các phân số bằng nhau và bằng a/b.

Tập thương /R =

Bài 13 : Xét quan hệ R trên với n . Chứng minh rằng R là quan hệ tương đương. Tìm các lớp tương đương của các phần tử 1,2,3,4.

Giải+ hay R có tính phản xạ.

+ nếu xRy hay R có tính

đối xứng.

, nếu

hay R có tính bắc cầu. Vậy R là quan hệ tương đương.

Bài 14 : Trên cho quan hệ S xác định như sau : aSb . CMR : S là quan hệ tương đương. Tìm tập thương.

Giải+ hay S có tính phản xạ.+ ,nếu

hay S có tính đối xứng.+ , nếu

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 9

Page 10: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấp

hay S có tính bắc cầuVậy S là quan hệ tương đương. Lớp tương đương :

Ta có

Vậy Tập thương :

Bài 15 : Trên tập số thực cho quan hệ S như sau : . Chứng minh rằng S là quan hệ thứ tựGiải+ hay S có tính phản xạ

+ nếu hay S có tính phản

xứng.

+ nếu hay S có tính bắc cầu.

Vậy S là quan hệ thứ tự.Bài 16 : Cho số tự nhiên n>1. Trên xác định quan hệ R như sau :

( quan hệ đồng dư modulo) . CMR R là quan hệ tương đương.

Giảihay R có tính phản xạ

+ nếu hay R có tính đối xứng.

+ , nếu

hay R có tính bắc cầu

Vậy R là quan hệ tương đương.

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 10

Page 11: quan hệ 2 ngôi

Ôn thi ĐHTX- Phần toán cao cấpBài 17 : Gọi X là tập các điểm trên mặt phẳng , O là một điểm cố định cho trước thuộc X. Trong tập X , xác định quan hệ hai ngôi như sau : ( M,N là hai điểm thuộc X). CMR R là một quan hệ tương đương.

Giải+ R có tính phản xạ.+ , nếu hay R có tính đối xứng.

, nếu hay R có

tính bắc cầu. Vậy R là quan hệ tương đương.

Người soạn : Trương Thành Phú-K8 11