1.2 Формальные свойства эквивалентности
Мы определили выше отношении эквивалентности с помощью разбиений, т.е. фактически задали их некоторой конструкцией. Можно было бы и по-другому определить эквивалентности: можно сформулировать свойства (аксиомы), которые выделяют отношения эквивалентности среди прочих бинарных отношений.
1.2.1 Определение
Отношение на множестве
называется, эквивалентностью (или отношением эквивалентности), если оно рефлексивно, симметрично и транзитивно.
Мы сейчас дали два независимых определения одного и того же понятия. Теперь нам следует убедиться, что оба определения эквивалентпости равносильны.
Теорема. Если отношение на множестве
рефлексивно, симметрично и транзитивно, то существует разбиение
множества
такое, что соотношение
выполнено в тех и только тех случаях, когда
и
принадлежат общему классу разбиения.
Обратно: если задано разбиение множества
и бинарное отношение
определено как "принадлежать общему классу разбиения", то
рефлексивно, симметрично и транзитивно.
Доказательство первой части. Рассмотрим рефлексивное, симметричное и транзитивное отношение на
. Пусть для любого
множество
состоит из всех таких элементов
, для которых
.
Лемма. Для любых и
либо
, либо
.
Доказательство леммы. Пусть пересечение . Покажем, что
. Пусть
, тогда выполнено
и
по самому определению множеств
и
. По симметричности имеем
, а по транзитивности из
и
следует
. Возьмем теперь произвольный элемент
. По определению
. Но из
и
следует
, т.е.
. Итак,
.
Аналогично показывается, что . Значит
. Лемма доказана.
Из леммы и рефлексивности отношения следует, что множества вида
образуют разбиение множества
. Пусть теперь выполнено соотношение
. Это значит, что
. Но и
, в силу
. Следовательно, оба элемента
и
входят в
. Итак, если
, то
и
входят в общий класс разбиения. Наоборот, пусть
и
. Покажем, что
выполнено. Действительно, имеем
и
. Отсюда по симметричности
. По транзитивности из
и
следует
. Первая часть теоремы доказана.
Доказательство второй части. Пусть дано разбиение множества
. Так как объединение всех классов разбиения совпадает с
, то всякий
входит в некоторый класс
. Отсюда следует
, т.е. отношение
рефлексивно. Если
и
входят в класс
, то
и
входят в тот же класс. Это означает, что из
вытекает
, т.е. отношение
симметрично. Пусть теперь выполнено
и
. Это означает, что
и
входят в класс
, а
и
– в класс
. Поскольку
и
, имеют общий элемент
,
. Значит,
и
входят в
, т.е. выполнено
. Итак, отношение
транзнтивно, чем и завершается доказательство теоремы.
... чем «я», делает мировосприятие более многомерным, целостным, а значит более адекватным реальности [10, c.23-27]. Глава 2. Государственно-правовое регулирование проблем толерантности в современном обществе 2.1 Анализ правовых актов по проблемам толерантности В Декларации о ликвидации всех форм дискриминации на основе религии или убеждений, которая была принята Генеральной Ассамблеей ООН 25 ...
... сигналов, передающихся от одного живого организма другому (от родителей - потомкам) или от одних клеток, тканей, органов другим в процессе развития особи; 6. в математике, кибернетике – количественная мера устранения энтропии (неопределенности), мера организации системы; 7. в философии – свойство материальных объектов и процессов сохранять и порождать определенное состояние, которое в ...
... в отечественной теории и практике психологических измерений. Хотя концепт осмысленности измерения развивается с трансформацией идей Стивенса и разработкой проблем статистики и логики, его положения относительно шкалирования, по проблемам измерений в психологии и связанной с ними осмысленностью измерений требуют, на наш взгляд, критического анализа привычной практики использования психологического ...
... N(X)N, состоящее из тех и только из тех i, для которых = 1. Это объясняет, почему изложение вероятностных и статистических результатов, относящихся к анализу данных, являющихся объектами нечисловой природы перечисленных выше видов, велось [37, гл.4] на языке конечных случайных множеств. Множества как исходные данные появляются и в иных постановках. Из геологических реалий исходил Ж.Матерон ...
0 комментариев