关系的闭包
重点:掌握关系的自反,对称,传递闭包的概念及求法。
1、定义:设 是非空集合 上的关系, 的自反闭包(对称闭包,传递闭包) 也是 上关系,且满足:
(1) 是自反的(对称的,传递的),
(2) ,
(3) 对 上的任何包含 的自反关系(对称关系,传递关系) ,都有 。
由定义可知, 的闭包是包含 的且具有特殊关系(自反或对称或传递)的最小的关系。
2、记号。
—— 的自反闭包,
—— 的对称闭包,
—— 的传递闭包。
1、利用以下公式。
(1) ,
(2) ,
(3) 。
以上三个式子中,第三个式子 ,但对 元集 , 的不同的幂不超过 种,这时,可用 ,但对无穷集 就不一定是有限项了。
2、利用关系图。
(1) 的关系图:检查 的关系图,在没有环的结点上加上环,其它不变。
(2) 的关系图:检查 的关系图,把单向边改为双向边,其它不变。
(3) 的关系图,检查 的关系图,对每个结点 ,分别找出可以到达的终点 ,若 到 没有有向边,则添加一条有向边,直到添加完毕。
3、利用关系矩阵。
注意到以上公式,如 ,转换成关系矩阵,即 ( 表示主对角线为1,其余为0的矩阵),其中的“ ”表示矩阵对应元素的逻辑加。同样,可得 ( 为 的转置), 。
例1、设 ,求 。
[解法一]
(参考第二节例3)
[解法二]先画出 的关系图,再画出 的关系图。
[解法三]利用关系矩阵(略)。