如何判斷二元關係是等價,擬序,偏序,全序,良序?

我們知道二元關係當中,有比較重要的等價關係,擬序、偏序、全序(線序,簡單序,鏈)、良序。本文分享給大家如何快速判斷這些關係。

方法/步驟

首先,我們根據上一篇經驗分享的方法,先求出關係矩陣。

例如:集合A={1,2,5,8},關係R是整除關係。

如何判斷二元關係是等價,擬序,偏序,全序,良序

關係矩陣M=

1 1 1 1

0 1 0 1

0 0 1 0

0 0 0 1

如何判斷二元關係是等價,擬序,偏序,全序,良序

容易看出

R={<1,1>,<1,2>,<1,5>,<1,8>,<2,2>,<2,8>,<5,5>,<8,8>}

R是自反關係 reflexive

R不是反自反關係 irreflexive

R不是對稱關係 symmetric

R是反對稱關係 antisymmetric

R是傳遞關係 transitive

R不是完全關係 total

R不是循環關係 circulate

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接下來,我們要判斷關係是否為等價關係equivalence order,

只需檢查關係是否同時滿足:自反∧對稱∧傳遞

或者同時滿足:自反∧循環

顯然,整除關係不是等價關係。

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要判斷關係是否為擬序quasi order,

只需檢查關係是否同時滿足:反自反∧反對稱∧傳遞

顯然,整除關係不是擬序關係。

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判斷關係是否為偏序partial order,

只需檢查關係是否同時滿足:自反∧反對稱∧傳遞

顯然,整除關係是偏序關係。

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判斷關係是否為全序total order,

或者稱為線序,簡單序,鏈。

只需檢查關係是否同時滿足:完全∧自反∧反對稱∧傳遞

或者完全∧偏序

顯然,整除關係不是全序。

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最後,我們判斷關係是否為良序well order,

由於我們考察的關係都是有限集合的關係,因此只需檢查關係是否滿足:全序

顯然,整除關係不是全序,因此不可能是良序。

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注意事項

在良序的基礎上,還可以考察關係是否為字典序和標準序

關係矩陣如何判斷(反)自反、(反)對稱、傳遞,可參考上一篇的經驗分享

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