Suhteiden kokoonpano

Suhteiden kokoonpano

Olkoot A, B ja C joukkoja ja olkoon R relaatio A:sta B:hen ja S suhde B:hen C:hen. Eli R on A × B:n osajoukko ja S on B ×:n osajoukko C. Sitten R ja S synnyttävät suhteen A:sta C:hen, joka on merkitty R◦S:llä ja määritelty seuraavasti:

 a (R◦S)c if for some b ∈ B we have aRb and bSc. That is, R ◦ S = there exists b ∈ B for which (a, b) ∈ R and (b, c) ∈ S  

Suhde R◦S tunnetaan R:n ja S:n koostumuksesta; se on joskus merkitty yksinkertaisesti RS:llä.

Olkoon R relaatio joukossa A, eli R on relaatio joukosta A itseensä. Silloin R◦R, R:n koostumus itsensä kanssa, esitetään aina. Myös R◦R on joskus merkitty R:llä 2 . Samoin R 3 = R 2 ◦R = R◦R◦R ja niin edelleen. Näin R n on määritelty kaikille positiivisille n:ille.

Esimerkki1: Olkoon X = {4, 5, 6}, Y = {a, b, c} ja Z = {l, m, n}. Mieti suhdetta R 1 X:stä Y:hen ja R:ään 2 Y:stä Z:hen.

 R<sub>1</sub> = {(4, a), (4, b), (5, c), (6, a), (6, c)} R<sub>2</sub> = {(a, l), (a, n), (b, l), (b, m), (c, l), (c, m), (c, n)}  
Suhteiden kokoonpano

Etsi suhteen koostumus (i) R 1 R 2 (ii) R 1 R 1 -1

Ratkaisu:

(i) Koostumussuhde R 1 R 2 kuten kuvassa näkyy:

Suhteiden kokoonpano

R 1 R 2 = {(4, l), (4, n), (4, m), (5, l), (5, m), (5, n), (6, l), (6, m), (6, n)}


(ii) Koostumussuhde R 1 R 1 -1 kuten kuvassa näkyy:

Suhteiden kokoonpano

R 1 R 1 -1 = {(4, 4), (5, 5), (5, 6), (6, 4), (6, 5), (4, 6), (6, 6)}

Suhteiden ja matriisien kokoonpano

On toinenkin tapa löytää R◦S. Anna M R ja M S merkitsevät vastaavasti relaatioiden R ja S matriisiesitystä. Sitten

Esimerkki

 Let P = {2, 3, 4, 5}. Consider the relation R and S on P defined by R = {(2, 2), (2, 3), (2, 4), (2, 5), (3, 4), (3, 5), (4, 5), (5, 3)} S = {(2, 3), (2, 5), (3, 4), (3, 5), (4, 2), (4, 3), (4, 5), (5, 2), (5, 5)}. Find the matrices of the above relations. Use matrices to find the following composition of the relation R and S. (i)RoS (ii)RoR (iii)SoR  

Ratkaisu: Relaation R ja S matriisit on esitetty kuvassa:

Suhteiden kokoonpano

(i) Saadaksesi relaatioiden R ja S koostumus. Kerro ensin M R M:n kanssa S saada matriisi M R x M S kuten kuvassa näkyy:

Nollasta poikkeavat merkinnät matriisissa M R x M S kertoo RoS:ään liittyvät elementit. Niin,

Suhteiden kokoonpano

Tästä syystä relaatio R ja S koostumus R o S on

 R o S = {(2, 2), (2, 3), (2, 4), (3, 2), (3, 3), (4, 2), (4, 5), (5, 2), (5, 3), (5, 4), (5, 5)}.  

(ii) Kerro ensin matriisi M R itsestään, kuten kuvassa näkyy

Suhteiden kokoonpano

Siten suhteen R ja S koostumus R o R on

 R o R = {(2, 2), (3, 2), (3, 3), (3, 4), (4, 2), (4, 5), (5, 2), (5, 3), (5, 5)}  

(iii) Kerro matriisi M S M:n kanssa R saada matriisi M S x M R kuten kuvassa näkyy:

Suhteiden kokoonpano

Nollasta poikkeavat merkinnät matriisissa M S x M R kertoo S o R:ään liittyvät elementit.

Siten suhteen S ja R koostumus S o R on

 S o R = {(2, 4) , (2, 5), (3, 3), (3, 4), (3, 5), (4, 2), (4, 4), (4, 5), (5, 2), (5, 3), (5, 4), (5, 5)}.