5. 设A?{1,2,3,4},R?{?1,2?,?2,4?,?3,3?},S?{?1,3?,?2,4?,?4,2?}, (a) 求出RS,RS,R?S,R;
(b) 求出D(R),R(R),D(RS),R(RS)。
6. 证明对任意集合A和A上的二元关系R和S,有
D(RS)?D(R)D(S),R(R7. 设A是n个元素的集合,证明 (a) A上有2个一元关系; (b) A上有2个二元关系。
n2nS)?R(R)R(S)。
8. 设P1(x,y)?xy?0,P2(x,y)?|x?y|?4,P3(x,y)?x?y?10,
IP1(x,y)?x整除y,试确定由这些谓词所定义的整数集合上的二元关系是否具有以
下特性,将结果用Y(yes)和N(no)填入下表。
自反的 反自反的 对称的 反对称的 传递的 P1 P2 P3 P4 9. 确定整数集合I上的相等关系、?关系、?关系、全域关系、空关系具有哪些特性?试
将结果用类似于上题的表列出。
10. 设A?{1,2,3,4},A上的下列关系是否可传递?如果不是可传递的,举出反例证明它,
然后找出一个具有最少序偶的关系R,使R包含原关系,并且是可传递的。 (a) R?{?1,1?}; (b) R?{?1,2?,?2,2?};
(c) R?{?1,2?,?2,3?,?1,3?,?2,1?};
第37页 共53页
(d) R?{?1,2?,?4,3?,?2,2?,?2,1?,?3,1?}。
11. (a) 找出一个非空的最小集合,并在其上定义一个既不是自反的,也不是反自反的关系;
(b) 找出一个非空的最小集合,并在其上定义一个既不是对称的,也不是反对称的关系; (c) 若(a),(b)二题中允许用空集合,结果将怎样?
12. 考虑任意集合A上的二元关系的集合,如果某一集合运算施于关系后,所得关系仍具
有相同的性质,那么说一个关系的性质在该运算下是保持的。例如自反性质在二元运算并之下是保持的,因为两个自反关系的并是自反的。然而,自反性质在集合的求补运算下是不保持的,因为非空集合上的一个自反关系的绝对补不是一个自反关系。按照在指定的集合运算下给出的性质是否保持,填充下表。对每一非(N)的回答,给出反例。 自反的 反自反的 对称的 反对称的 传递的 2并R1 R2 交R1 R2 相对补R1?R2 绝对补A?A?R1 13. 在R平面上画出下述关系的图,确定对每一关系成立哪些性质。 (a) {?x,y?|x?y};
(b) {?x,y?|x2?1?0?y?0}; (c) {?x,y?||x|?1?|y|?1}。
3.2 关系的合成
14. 设R1和R2是集合A?{a,b,c,d}上的关系,这里
R1?{?b,b?,?b,c?,?c,a?},R2?{?b,a?,?c,d?,?c,a?,?d,c?},
3求出R1R2,R2R1,R1R2R1,R12,R2。
第38页 共53页
15. 设R1和R2是集合A?{0,1,2,3}上的关系,这里
R1?{?i,j?|j?i?1?j?i/2},R2?{?i,j?|i?j?2},
3求出R1R2,R2R1,R1R2R1,R12,R2。
16. 证明:如果R是集合A上的空关系或全域关系,则R?R。
2R是如图3.3所示的A上的二元关系,17. 设A?{a,b,c,d,e,f,g},试找出最小的整数m和n,使得m?n,且R?R。
18. 设R1和R2是集合A上的任意关系,证明或否定下列断言: (a) 如果R1和R2是自反的,那么R1R2是自反的; (b) 如果R1和R2是反自反的,那么R1R2是反自反的; (c) 如果R1和R2是对称的,那么R1R2是对称的; (d) 如果R1和R2是反对称的,那么R1R2是反对称的; (e) 如果R1和R2是传递的,那么R1R2是反传递的。
19. R1,R2,R3是集合A上的二元关系,试证明如果R1?R2,那么 (a) R1R3?R2R3; (b) R3R1?R3R2。
20. 设A?{1,2,3,4,5},R?{?1,2?,?3,4?,?2,2?},S?{?4,2?,?2,5?,?3,1?},试求出MRS。
mn?0?021. 设A?{1,2,3,4},MR???1??0
001000011??0?,求MRn,n?N。 ?0?0?3.3 关系上的闭包运算
22. 试证明如果关系R是自反的,那么R也是自反的;如果R是可传递的、反自反的、对
第39页 共53页
称的或反对称的,则R亦然。 23. 如果关系R是反对称的,则在关系RR的关系矩阵中有多少个非零记入值。
24. 设A?{a,b,c},R和S是A上的二元关系,其关系矩阵是
?110??110?????MR??010?,MS??010?,
?001??011?????试求出MR,MS,MRS,MRR。
25. 设R是A?{1,2,3,4}上的二元关系,其关系矩阵是
?1?0MR???1??1000011110??1?, ?0?0?试求出(a) Mr(R);(b) Ms(R);(c) MR2,MR3,MR4和Mt(R)。 26. 设R1和R2是集合A上的关系,且R1?R2,证明下列各式 (a) r(R1)?r(R2); (b) s(R1)?s(R2); (c) t(R1)?t(R2)。
27. 设R1和R2是集合A上的关系,证明下列各式 (a) r(R1(b) s(R1(c) t(R1R2)?r(R1)r(R2); R2)?s(R1)s(R2); R2)?t(R1)t(R2);
R2)?t(R1)t(R2)。
2(d) 用反例证明t(R128. 找出n个元素的集合A和A上的二元关系R,使R,R,可能吗?如有可能,试举出例子。
,Rn,Rn?1都是有区别的,这
29. (a) 用反例证明语句“如果R是传递的,那么s(R)也是传递的”为假;
第40页 共53页