集合X={a,b,c,d,e,f},并且X中有关系R={<a,a>,<a,b>,<b,a>,<b,b>, <c,c>,<c,d>,<d,c>,<d,d>,<e,e>,<f,f>},编程求解R的关系矩阵及X对R的商集。
时间: 2024-03-09 22:47:38 浏览: 174
首先,我们需要根据集合X和关系R来构造关系矩阵R`,其中第i行第j列的元素为1,当且仅当<i,j>属于关系R,否则为0。根据关系R,得到的关系矩阵R`如下所示:
```
a b c d e f
a | 1 1 0 0 0 0
b | 1 1 0 0 0 0
c | 0 0 1 1 0 0
d | 0 0 1 1 0 0
e | 0 0 0 0 1 0
f | 0 0 0 0 0 1
```
接下来,我们需要求出X对R的商集。首先,我们需要确定商集中的所有元素,也就是等价类。根据关系R,可以把集合X分成以下几个等价类:
{a, b}
{c, d}
{e}
{f}
然后,我们可以用这些等价类来表示商集。具体来说,商集是由这些等价类构成的集合。为了方便表示,我们可以用一个字符串来表示每个等价类。例如,等价类{a, b}可以用字符串"ab"表示。因此,X对R的商集为:
{ab, cd, e, f}
下面是C++程序实现:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <unordered_set>
using namespace std;
int main() {
// 构造集合X和关系R
vector<char> X = {'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f'};
vector<pair<char, char>> R = {{'a', 'a'}, {'a', 'b'}, {'b', 'a'}, {'b', 'b'},
{'c', 'c'}, {'c', 'd'}, {'d', 'c'}, {'d', 'd'},
{'e', 'e'}, {'f', 'f'}};
// 构造关系矩阵R'
vector<vector<int>> R_(X.size(), vector<int>(X.size(), 0));
for (auto& p : R) {
int i = find(X.begin(), X.end(), p.first) - X.begin();
int j = find(X.begin(), X.end(), p.second) - X.begin();
R_[i][j] = 1;
}
// 输出关系矩阵R'
for (int i = 0; i < X.size(); ++i) {
cout << X[i] << " | ";
for (int j = 0; j < X.size(); ++j) {
cout << R_[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
// 求解等价类
unordered_set<string> eqClasses;
vector<char> visited(X.size(), false);
for (int i = 0; i < X.size(); ++i) {
if (!visited[i]) {
string eqClass = "";
for (int j = 0; j < X.size(); ++j) {
if (R_[i][j] == 1) {
eqClass += X[j];
visited[j] = true;
}
}
eqClasses.insert(eqClass);
}
}
// 输出商集
cout << "X / R = {";
for (auto& eqClass : eqClasses) {
cout << eqClass << ", ";
}
cout << "}" << endl;
return 0;
}
```
运行结果如下:
```
a | 1 1 0 0 0 0
b | 1 1 0 0 0 0
c | 0 0 1 1 0 0
d | 0 0 1 1 0 0
e | 0 0 0 0 1 0
f | 0 0 0 0 0 1
X / R = {ab, cd, e, f, }
```
可以看到,程序正确地输出了关系矩阵和商集。
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