怎么判断集合上的关系是不是等价关系
时间: 2024-03-04 14:50:16 浏览: 14
判断集合上的关系是否为等价关系,需要满足以下三个条件:
1. 自反性:对于任意元素 x∈A,都有 xRx 成立。其中 R 表示关系。
2. 对称性:对于任意元素 x, y∈A,如果 xRy 成立,则 yRx 也成立。
3. 传递性:对于任意元素 x, y, z∈A,如果 xRy 成立且 yRz 成立,则 xRz 也成立。
如果一个关系满足以上三个条件,则它是等价关系。
举个例子,假设有一个集合 A = {1,2,3,4},定义关系 R 为“模 2 同余”,即对于任意的 x, y∈A,xRy 当且仅当 x 和 y 模 2 的余数相同。我们来验证一下这个关系是否为等价关系:
1. 自反性:对于任意元素 x∈A,都有 xRx 成立。对于 A 中的任意元素,它们模 2 的余数都相同,因此自反性成立。
2. 对称性:对于任意元素 x, y∈A,如果 xRy 成立,则 yRx 也成立。因为模 2 同余具有对称性,即如果 x 和 y 模 2 的余数相同,则 y 和 x 模 2 的余数也相同,因此对称性成立。
3. 传递性:对于任意元素 x, y, z∈A,如果 xRy 成立且 yRz 成立,则 xRz 也成立。因为模 2 同余具有传递性,即如果 x 和 y 模 2 的余数相同,y 和 z 模 2 的余数相同,则 x 和 z 模 2 的余数也相同,因此传递性成立。
因此,关系 R 是等价关系。
相关问题
怎么判断两个集合是不是等价类
判断两个集合是否为等价类,需要满足以下两个条件:
1. 两个集合必须是等价关系,即满足自反性、对称性和传递性。
- 自反性:每个元素都与自己等价。
- 对称性:如果 a 和 b 等价,则 b 和 a 也等价。
- 传递性:如果 a 和 b 等价,b 和 c 等价,则 a 和 c 也等价。
2. 两个集合的元素必须相同,即两个集合包含的元素完全一致。
如果两个集合满足以上两个条件,则它们是等价类。否则,它们不是等价类。
举个例子,假设有两个集合 A 和 B,它们的元素分别为 {1, 2, 3} 和 {a, b, c}。如果我们定义等价关系为:
- 元素 1、2、3 互相等价;
- 元素 a、b、c 互相等价。
那么 A 和 B 满足自反性、对称性和传递性,且它们的元素完全一致,因此 A 和 B 是等价类。
C++关系矩阵等价类判断
为了实现C++关系矩阵等价类判断,我们可以定义一个名为Relation的类,其中包含等价关系对应的集合的维度d以及该等价关系的关系矩阵。具体实现可以参考以下步骤:
1. 定义Relation类,包含私有成员变量d和matrix,以及公有成员函数getDim、operator[]、printMatrix和findEquivalenceClass。
2. 在构造函数中,根据传入的维度d,初始化关系矩阵matrix为d*d的二维数组。
3. 实现getDim函数,用于获取维度d。
4. 实现operator[]函数,用于获取关系矩阵指定位置的值。
5. 实现printMatrix函数,用于在屏幕上打印关系矩阵的值。
6. 实现findEquivalenceClass函数,用于查找等价类。具体实现可以参考以下步骤:
- 定义一个vector<int>类型的equivalenceClass,用于存储等价类。
- 遍历关系矩阵,对于每个元素,如果它的值为1,则将其所在的行和列加入同一个等价类中。
- 对于每个等价类,输出其中的元素即可。
以下是一个示例代码:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class Relation {
private:
int d;
int **matrix;
public:
Relation(int dim) {
d = dim;
matrix = new int *[d];
for (int i = 0; i < d; i++) {
matrix[i] = new int[d];
for (int j = 0; j < d; j++) {
matrix[i][j] = 0;
}
}
}
int getDim() {
return d;
}
int &operator[](const pair<int, int> &p) {
return matrix[p.first][p.second];
}
void printMatrix() {
for (int i = 0; i < d; i++) {
for (int j = 0; j < d; j++) {
cout << matrix[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
}
void findEquivalenceClass() {
vector<vector<int>> equivalenceClass;
for (int i = 0; i < d; i++) {
vector<int> ec;
for (int j = 0; j < d; j++) {
if (matrix[i][j] == 1) {
ec.push_back(j);
}
}
if (!ec.empty()) {
equivalenceClass.push_back(ec);
}
}
for (int i = 0; i < equivalenceClass.size(); i++) {
cout << "Equivalence Class " << i + 1 << ": ";
for (int j = 0; j < equivalenceClass[i].size(); j++) {
cout << equivalenceClass[i][j] << " ";
}
cout << endl;
}
}
};
int main() {
Relation r(4);
r[{0, 1}] = 1;
r[{1, 0}] = 1;
r[{2, 3}] = 1;
r[{3, 2}] = 1;
r.printMatrix();
r.findEquivalenceClass();
return 0;
}
```