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数学代写|离散数学代写Discrete Mathematics代考|BINARY RELATION
Let $A$ and $B$ be two sets. Then any subset $R$ of the Cartesian product $(A \times B)$ is a relation (binary relation) from the set $A$ to the set $B$. Symbolically $R \subseteq(A \times B)$.
i.e.
$$
\mathrm{R}={(x, y) \mid x \in \mathrm{A} \text { and } y \in \mathrm{B}}
$$
If $(x, y) \in \mathrm{R}$, then we write $x \mathrm{R} y$ and say that $x$ is related to $y$. If $(x, y) \notin \mathrm{R}$, then we write $x \mathbb{R} y$ and say that $x$ is not related to $y$. If $\mathrm{A}=\mathrm{B}$, then $\mathrm{R}$ is a relation (binary relation) on $\mathrm{A}$.
Consider the example $\mathrm{A}={1,2,3,4,5}$ and $\mathrm{B}={5,6,7,8,9}$ and let the relation $\mathrm{R}$ from the set A to the set B as
i.e.
$$
\mathrm{R}={(x, y) \mid x \in \mathrm{A} \text { and } y=2 x+3 \in \mathrm{B}}
$$
i.e.
$\mathrm{R}={(1,5),(2,7),(3,9),(4,11),(5,13)}$
$\mathrm{R} \subseteq \mathrm{A} \times \mathrm{B}$
Let $\mathrm{R}$ be a relation from the set $A$ to the set $B$. Then the set of all first constituents of the ordered pairs present in the relation $R$ is known as domain of $R$. Denoted by dom. $R$ or $D(R)$. Mathematically,
i.e.
$$
\begin{aligned}
& \mathrm{D}(\mathrm{R})={x \mid(x, y) \in \mathrm{R}, \text { for } x \in \mathrm{A}} \
& \mathrm{D}(\mathrm{R}) \subseteq \mathrm{A} .
\end{aligned}
$$
Range of a Relation
Let $R$ be a relation from the set $A$ to the set $B$. Then the set of all second constituents of the ordered pairs present in the relation $R$ is known as range of $R$. Denoted by rng.R or $R(R)$. Mathematically,
$$
\begin{aligned}
\mathrm{R}(\mathrm{R})= & {y \mid(x, y) \in \mathrm{R}, \text { for } y \in \mathrm{B}} \
& \mathrm{R}(\mathrm{R}) \subseteq \mathrm{B} .
\end{aligned}
$$
i.e.
Consider the example: Let $\mathrm{A}={a, b, c, d}$ and $\mathrm{B}={5,6,7}$. Let us define a relation $\mathrm{R}$ from the set $A$ to the set $B$ as below.
So,
$$
\begin{aligned}
\mathrm{R} & ={(a, 5),(a, 6),(c, 6),(d, 6)} \
\mathrm{D}(\mathrm{R}) & ={a, c, d} \text { and } \mathrm{R}(\mathrm{R})={5,6}
\end{aligned}
$$
数学代写|离散数学代写Discrete Mathematics代考|INVERSE RELATION
Let $R$ be a relation from the set $A$ to the set $B$. Then the inverse of the relation $R$ is a relation from the set $B$ to the set $A$. Which is denoted by $R^{-1}$ and is defined as
$$
\mathrm{R}^{-1}={(y, x) \mid(x, y) \in \mathrm{R}}
$$
Consider the example: Let $\mathrm{A}={1,2,3,4,5}$
and
$$
\mathrm{B}={4,9,16,17,25}
$$
Let us consider the relation $R$ from the set $A$ to the set $B$ as $R={(2,4),(3,9),(4,16),(3,17)}$.
Therefore $\mathrm{R}^{-1}={(4,2),(9,3),(16,4),(17,3)}$.
Theorem
If $\mathrm{R}$ be a relation from the set $A$ to the set $B$, then $(i) \mathrm{D}(\mathrm{R})=\mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$ and $(i i) \mathrm{R}(\mathrm{R})=\mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$.
Proof: Given that $\mathrm{R}$ be a relation from the set $\mathrm{A}$ to the set B. i.e. $\mathrm{R} \subseteq(\mathrm{A} \times \mathrm{B})$. Thus
$$
\mathrm{R}={(x, y) \mid x \in \mathrm{A} \text { and } y \in \mathrm{B}}
$$
Let $x \in \mathrm{D}(\mathrm{R})$. Then there exists $x \in \mathrm{A}$ and $y \in \mathrm{B}$ such that
This implies $(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$
i.e.
So,
$$
\begin{aligned}
x & \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
x & \in \mathrm{D}(\mathrm{R}) \Rightarrow x \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
\mathrm{D}(\mathrm{R}) & \subseteq \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)
\end{aligned}
$$
Thus,
Again let $x \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$. Then there exists $x \in \mathrm{A}$ and $y \in \mathrm{B}$ such that $(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$.
This implies
i.e.
$$
\begin{aligned}
(x, y) & \in \mathrm{R} \
x & \in \mathrm{D}(\mathrm{R}) \
x & \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \Rightarrow x \in \mathrm{D}(\mathrm{R})
\end{aligned}
$$
So,
Thus
$$
\mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \subseteq \mathrm{D}(\mathrm{R})
$$
Therefore from equations (1) and (2) it is clear that $\mathrm{D}(\mathrm{R})=\mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$
Similarly, let $y \in \mathrm{R}(\mathrm{R})$, Then there exists $x \in \mathrm{A}$ and $y \in \mathrm{B}$ such that $(x, y) \in \mathrm{R}$
This implies $(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$
i.e.
So,
$$
\begin{aligned}
y & \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
y & \in \mathrm{R}(\mathrm{R}) \Rightarrow y \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
\mathrm{R}(\mathrm{R}) & \subseteq \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)
\end{aligned}
$$
Thus
Again let $y \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$, Then there exists $x \in \mathrm{A}$ and $y \in \mathrm{B}$ such that $(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$ This implies $(x, y) \in \mathrm{R}$
i.e.
So,
Thus
$$
\begin{aligned}
& y \in \mathrm{R}(\mathrm{R}) . \
& y \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \Rightarrow y \in \mathrm{R}(\mathrm{R})
\end{aligned}
$$
$$
\mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \subseteq \mathrm{R}(\mathrm{R})
$$
Therefore from equations (3) and (4) it is clear that $R(R)=D\left(R^{-1}\right)$.
Note: Let $R$ be a relation from the set $A$ to the set $B$. Then $\left(R^{-1}\right)^{-1}=R$.
Proof: Given that $R$ be a relation from the set $A$ to the set B. i.e. $R \subseteq(A \times B)$.
Let
$\begin{array}{ll}\Leftrightarrow & (y, x) \in \mathrm{R}^{-1} \ \Leftrightarrow & (x, y) \in \mathrm{R} \ \text { So, } & (x, y) \in\left(\mathrm{R}^{-1}\right)^{-1} \Leftrightarrow(x, y) \in \mathrm{R}\end{array}$
Therefore $\left(\mathrm{R}^{-1}\right)^{-1}=\mathrm{R}$
离散数学代写
数学代写|离散数学代写Discrete Mathematics代考|BINARY RELATION
设$A$和$B$为两组。那么笛卡尔积$(A \times B)$的任何子集$R$都是从集合$A$到集合$B$的一个关系(二元关系)。象征性的$R \subseteq(A \times B)$。
例如:
$$
\mathrm{R}={(x, y) \mid x \in \mathrm{A} \text { and } y \in \mathrm{B}}
$$
如果是$(x, y) \in \mathrm{R}$,那么我们写$x \mathrm{R} y$,并说$x$与$y$相关。如果是$(x, y) \notin \mathrm{R}$,那么我们写$x \mathbb{R} y$,并且说$x$和$y$没有关系。如果是$\mathrm{A}=\mathrm{B}$,那么$\mathrm{R}$是$\mathrm{A}$上的一个关系(二进制关系)。
考虑示例$\mathrm{A}={1,2,3,4,5}$和$\mathrm{B}={5,6,7,8,9}$,并让集合A到集合B的关系$\mathrm{R}$为
例如:
$$
\mathrm{R}={(x, y) \mid x \in \mathrm{A} \text { and } y=2 x+3 \in \mathrm{B}}
$$
例如:
$\mathrm{R}={(1,5),(2,7),(3,9),(4,11),(5,13)}$
$\mathrm{R} \subseteq \mathrm{A} \times \mathrm{B}$
设$\mathrm{R}$是集合$A$到集合$B$的关系。然后,关系$R$中存在的有序对的所有第一分量的集合称为$R$的定义域。用dom表示。$R$或$D(R)$。数学上,
例如:
$$
\begin{aligned}
& \mathrm{D}(\mathrm{R})={x \mid(x, y) \in \mathrm{R}, \text { for } x \in \mathrm{A}} \
& \mathrm{D}(\mathrm{R}) \subseteq \mathrm{A} .
\end{aligned}
$$
关系的范围
设$R$是集合$A$到集合$B$的关系。然后,关系$R$中存在的有序对的所有第二成分的集合称为$R$的范围。用rng表示。R或$R(R)$。数学上,
$$
\begin{aligned}
\mathrm{R}(\mathrm{R})= & {y \mid(x, y) \in \mathrm{R}, \text { for } y \in \mathrm{B}} \
& \mathrm{R}(\mathrm{R}) \subseteq \mathrm{B} .
\end{aligned}
$$
例如:
考虑这个例子:让$\mathrm{A}={a, b, c, d}$和$\mathrm{B}={5,6,7}$。让我们定义一个从集合$A$到集合$B$的关系$\mathrm{R}$,如下所示。
所以,
$$
\begin{aligned}
\mathrm{R} & ={(a, 5),(a, 6),(c, 6),(d, 6)} \
\mathrm{D}(\mathrm{R}) & ={a, c, d} \text { and } \mathrm{R}(\mathrm{R})={5,6}
\end{aligned}
$$
数学代写|离散数学代写Discrete Mathematics代考|INVERSE RELATION
设$R$是集合$A$到集合$B$的关系。那么关系$R$的逆就是集合$B$到集合$A$的关系。用$R^{-1}$表示,定义为
$$
\mathrm{R}^{-1}={(y, x) \mid(x, y) \in \mathrm{R}}
$$
考虑这个例子:让$\mathrm{A}={1,2,3,4,5}$
和
$$
\mathrm{B}={4,9,16,17,25}
$$
让我们考虑集合$A$到集合$B$之间的关系$R$为$R={(2,4),(3,9),(4,16),(3,17)}$。
因此$\mathrm{R}^{-1}={(4,2),(9,3),(16,4),(17,3)}$。
定理
如果$\mathrm{R}$是集$A$到集$B$的关系,那么$(i) \mathrm{D}(\mathrm{R})=\mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$和$(i i) \mathrm{R}(\mathrm{R})=\mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$。
证明:假设$\mathrm{R}$是集合$\mathrm{A}$到集合b的关系,即$\mathrm{R} \subseteq(\mathrm{A} \times \mathrm{B})$。因此
$$
\mathrm{R}={(x, y) \mid x \in \mathrm{A} \text { and } y \in \mathrm{B}}
$$
让$x \in \mathrm{D}(\mathrm{R})$。然后存在$x \in \mathrm{A}$和$y \in \mathrm{B}$
这意味着$(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$
例如:
所以,
$$
\begin{aligned}
x & \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
x & \in \mathrm{D}(\mathrm{R}) \Rightarrow x \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
\mathrm{D}(\mathrm{R}) & \subseteq \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)
\end{aligned}
$$
因此,
再次让$x \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$。然后存在$x \in \mathrm{A}$和$y \in \mathrm{B}$,这样$(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$。
这意味着
例如:
$$
\begin{aligned}
(x, y) & \in \mathrm{R} \
x & \in \mathrm{D}(\mathrm{R}) \
x & \in \mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \Rightarrow x \in \mathrm{D}(\mathrm{R})
\end{aligned}
$$
所以,
因此
$$
\mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \subseteq \mathrm{D}(\mathrm{R})
$$
因此,由式(1)和(2)可以清楚地看出$\mathrm{D}(\mathrm{R})=\mathrm{R}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$
同样,设$y \in \mathrm{R}(\mathrm{R})$,则存在$x \in \mathrm{A}$和$y \in \mathrm{B}$,使得$(x, y) \in \mathrm{R}$
这意味着$(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$
例如:
所以,
$$
\begin{aligned}
y & \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
y & \in \mathrm{R}(\mathrm{R}) \Rightarrow y \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \
\mathrm{R}(\mathrm{R}) & \subseteq \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)
\end{aligned}
$$
因此
再设$y \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right)$,然后存在$x \in \mathrm{A}$和$y \in \mathrm{B}$,因此$(y, x) \in \mathrm{R}^{-1}$意味着$(x, y) \in \mathrm{R}$
例如:
所以,
因此
$$
\begin{aligned}
& y \in \mathrm{R}(\mathrm{R}) . \
& y \in \mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \Rightarrow y \in \mathrm{R}(\mathrm{R})
\end{aligned}
$$
$$
\mathrm{D}\left(\mathrm{R}^{-1}\right) \subseteq \mathrm{R}(\mathrm{R})
$$
因此,由式(3)和(4)可以清楚地看出$R(R)=D\left(R^{-1}\right)$。
注意:设$R$为集合$A$到集合$B$的关系。然后$\left(R^{-1}\right)^{-1}=R$。
证明:假设$R$是集合$A$到集合b的关系,即$R \subseteq(A \times B)$。
让
$\begin{array}{ll}\Leftrightarrow & (y, x) \in \mathrm{R}^{-1} \ \Leftrightarrow & (x, y) \in \mathrm{R} \ \text { So, } & (x, y) \in\left(\mathrm{R}^{-1}\right)^{-1} \Leftrightarrow(x, y) \in \mathrm{R}\end{array}$
因此 $\left(\mathrm{R}^{-1}\right)^{-1}=\mathrm{R}$
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