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)。