Rešetke:
Neka je L neprazan skup zatvoren na dvije binarne operacije koje se nazivaju susret i spajanje, označene s ∧ i ∨. Tada se L naziva rešetkom ako vrijede sljedeći aksiomi gdje su a, b, c elementi u L:
1) Komutativno pravo: -
(a) a ∧ b = b ∧ a (b) a ∨ b = b ∨ a
2) Asocijativni zakon:-
(a) (a ∧ b)∧ c = a ∧(b∧ c) (b) (a ∨ b) ∨ c = a ∨ (b ∨ c)
3) Zakon apsorpcije: -
(a) a ∧ ( a ∨ b) = a (b) a ∨ ( a ∧ b) = a
Dvojnost:
Dual bilo kojeg iskaza u rešetki (L,∧ ,∨) je definiran kao iskaz koji je dobiven međusobnom izmjenom ∧ an ∨.
Na primjer , dual od a ∧ (b ∨ a) = a ∨ a je a ∨ (b ∧ a )= a ∧ a
Ograničene rešetke:
Rešetka L se naziva ograničenom rešetkom ako ima najveći element 1 i najmanji element 0.
Primjer:
- Skup snaga P(S) skupa S pod operacijama presjeka i unije je ograničena rešetka budući da je ∅ najmanji element od P(S), a skup S je najveći element od P(S).
- Skup +ve cijelog broja I + pod uobičajenim redoslijedom od ≦ nije ograničena rešetka budući da ima najmanji element 1, ali najveći element ne postoji.
Svojstva ograničenih rešetki:
Ako je L ograničena rešetka, tada za svaki element a ∈ L imamo sljedeće identitete:
- a ∨ 1 = 1
- a ∧1= a
- a ∨0=a
- a ∧0=0
Teorema: Dokažite da je svaka konačna rešetka L = {a 1 ,a 2 ,a 3 ....a n } je ogranicen.
Dokaz: Zadali smo konačnu rešetku:
L = {a 1 ,a 2 ,a 3 ....a n }
Dakle, najveći element rešetki L je a 1 ∨ a 2 ∨ a 3∨....∨a n .
Također, najmanji element rešetke L je a 1 ∧ a 2 ∧a 3 ∧....∧a n .
Budući da najveći i najmanji element postoje za svaku konačnu rešetku. Dakle, L je ograničen.
Podrešetke:
Razmotrimo neprazan podskup L 1 rešetke L. Tada je L 1 naziva se podrešetka od L ako je L 1 sama je rešetka tj. operacija L tj. a ∨ b ∈ L 1 i a ∧ b ∈ L 1 kad god je a ∈ L 1 i b ∈ L 1 .
Primjer: Razmotrimo mrežu svih +ve cijelih brojeva I + pod operacijom djeljivosti. Rešetka D n svih djelitelja od n > 1 je podrešetka od I + .
Odredite sve podrešetke D 30 koji sadrže najmanje četiri elementa, D 30 ={1,2,3,5,6,10,15,30}.
Riješenje: Pod-rešetke D 30 koji sadrže najmanje četiri elementa su sljedeći:
1. {1, 2, 6, 30} 2. {1, 2, 3, 30}
3. {1, 5, 15, 30} 4. {1, 3, 6, 30}
5. {1, 5, 10, 30} 6. {1, 3, 15, 30}
7. {2, 6, 10, 30}
Izomorfne rešetke:
Dvije rešetke L 1 i L 2 nazivaju se izomorfne rešetke ako postoji bijekcija iz L 1 do L 2 tj. f: L 1 ⟶ L 2 , tako da je f (a ∧ b) =f(a)∧ f(b) i f (a ∨ b) = f (a) ∨ f (b)
Primjer: Odredite jesu li rešetke prikazane na sl. izomorfne.
Riješenje: Rešetke prikazane na sl. su izomorfne. Razmotrimo preslikavanje f = {(a, 1), (b, 2), (c, 3), (d, 4)}. Na primjer f (b ∧ c) = f (a) = 1. Također, mi imaju f (b) ∧ f(c) = 2 ∧ 3 = 1
Distribucijska rešetka:
Rešetka L se naziva distributivna rešetka ako za bilo koje elemente a, b i c od L, zadovoljava sljedeća distributivna svojstva:
- a ∧ (b ∨ c) = (a ∧ b) ∨ (a ∧ c)
- a ∨ (b ∧ c) = (a ∨ b) ∧ (a ∨ c)
Ako rešetka L ne zadovoljava gornja svojstva, naziva se nedistributivnom rešetkom.
Primjer:
- Skup snaga P (S) skupa S pod operacijom presjeka i unije je distributivna funkcija. Od,
a ∩ (b ∪ c) = (a ∩ b) ∪ (a ∩ c)
i također a ∪ (b ∩ c) = (a ∪ b) ∩ (a ∪c) za bilo koje skupove a, b i c od P(S). - Rešetka prikazana na slici II je distributivna. Budući da zadovoljava distributivna svojstva za sve uređene trojke koje su uzete iz 1, 2, 3 i 4.
Komplementi i komplementirane rešetke:
Neka je L ograničena rešetka s donjom granicom o i gornjom granicom I. Neka je a element ako je L. Element x u L naziva se komplementom a ako je a ∨ x = I i a ∧ x = 0
Kaže se da je rešetka L komplementirana ako je L ograničena i svaki element u L ima komplement.
Primjer: Odredite komplement a i c na sl.
Riješenje: Komplement a je d. Budući da je a ∨ d = 1 i a ∧ d = 0
Komplement od c ne postoji. Budući da ne postoji nijedan element c takav da je c ∨ c'=1 i c ∧ c'= 0.
Modularna rešetka:
Rešetka (L, ∧,∨) se naziva modularna rešetka ako je a ∨ (b ∧ c) = (a ∨ b) ∧ c kad god je a ≦ c.
Izravni proizvod rešetki:
Neka (L 1 ∨ 1 ∧ 1 ) i (L 2 ∨ 2 ∧ 2 ) biti dvije rešetke. Tada je (L, ∧,∨) izravni umnožak rešetki, gdje je L = L 1 x L 2 u kojoj su binarne operacije ∨(spoj) i ∧(susret) na L takve da za bilo koji (a 1 ,b 1 ) i (a 2 ,b 2 ) u L.
(a 1 ,b 1 )∨( a 2 ,b 2 )=(a 1 ∨ 1 a 2 ,b 1 ∨ 2 b 2 )
i (a 1 ,b 1 ) ∧ (a 2 ,b 2 )=(a 1 ∧ 1 a 2 ,b 1 ∧ 2 b 2 ).
Primjer: Razmotrimo rešetku (L, ≦) kao što je prikazano na sl. gdje je L = {1, 2}. Odredite rešetke (L 2 , ≦), gdje je L 2 =D x L.
Riješenje: Rešetka (L 2 , ≦) prikazano je na slici: