有向系統

有向系統(directed system)是特殊的有向偏序集。若一個偏序集的任意兩個元素有上界,則稱此偏序集為有向偏序集。

基本介紹

  • 中文名:有向系統
  • 外文名:directed system
  • 領域:數學
  • 學科:集合論
  • 性質:特殊的有向偏序集
  • 集合:冪集
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概念

有向系統(directed system)是特殊的有向偏序集。若一個偏序集的任意兩個元素有上界,則稱此偏序集為有向偏序集。設P(A)表示A的冪集,B
P(A),並且B≠∅。若〈B,
〉是一個有向偏序集,則稱B是一個有向系統,其中〈B,
〉表示B關於集合包含關係構成的偏序集。

偏序集

偏序集是特定的集。它是一類主要的序關係集。具體地說,集合E連同其上的偏序R構成的關係集(E,R),一般記為P=(E,≤)。所謂偏序(或序關係)是一類具有自反性、反對稱性和傳遞性的二元關係。例如,數之間的不大於關係,自然數之間的整除關係,集合之間的包容關係等。把集合E的基數稱為偏序集P的階。階為有限值的偏序集稱為有限偏序集。而在P上,對於任意元素x,y,區間[x,y]均為有限偏序集時,稱P為局部有限偏序集。這兩類偏序集是組合理論中的主要研究對象。偏序集上所有鏈的長度的最小上界,或上確界,稱為偏序集的長度,記為l(P)。偏序集中最大反鏈包含的元素數目,稱為偏序集的寬度,記w(p)。對於以下圖為哈塞圖的偏序集P,有l(P)=3,w(P)=2。偏序集的子關係集仍為偏序集,而且必有全序集作為其子關係集。
圖1. 偏序集圖1. 偏序集

全序集

全序集亦稱線性序集。又稱鏈.一類重要的偏序集。若偏序集P適合公理P4:若對任意x,y∈P,x<y,y<x,x=y三式中有且僅有一式成立,則稱P為全序集。全序集中的關係≤稱為全序或線性序。若偏序集P的子集C作為子偏序集是全序集,則稱C是P中的鏈;若C是非序的,則稱C為P的反鏈。實數集及其任何子集在通常的≤關係下是全序集。

冪集

若A是一個集合,則以A的一切子集作為元素所組成的集合就叫做集合A的冪集。記作P(A),即:P(A)={x|x⊆A}。
例如,設集合A={1,2},則P(A)={Φ,{1},{2},{1,2}}。
由於集合A的任意兩個子集的並、交、差仍然是A的子集,因此A的冪集P(A)對於集合運算並、交、差是封閉的。
若A是由n個元素組成的集合,則它的冪集P(A)含有2個元素。
集合A的基數(參見“集合的基數”)小於它的冪集P(A)的基數。
空集Φ的冪集P(Φ)是非空集合,它有一個元素Φ。

集合

集合是現代數學的一個重要的基本概念。當我們把一組確定的事物作為整體來考察時,這一整體就叫做集合。
例如,(1)從1到10這10個自然數的全體;(2)小於100的所有質數的全體;(3)全體自然數;(4)一個班所有學生這一整體;(5)世界上所有國家組成的一個整體;等等,它們都是集合的例子。
上述例子可以看出,它們都是分別由不同的對象組成的一個整體,它們的特點是有確定的對象和具有一定的範圍。所以集合這個概念可以用以下的語言來描述:
集合是具有一定範圍的、確定的對象的全體。集合也簡稱為集。
在數學中,集合是一個不加定義的“原始概念”。這就是說,不能用比它更原始的概念去定義它。因此,集合在數學中被作為原始的最基本的概念來定義其它數學概念。集合是數學概念的出發點。
集合概念具有以下一些屬性:
(1)集合指的是一類事物的整體,而不是指其中的個別事物。
(2)集合中的任一對象具有確定性,即對於任何事物,可以通過某種法則確定其是否屬於某集合,或不屬於某集合,二者必居其一。(應指出,不具有這條屬性的,界限不清的集合是模糊集合。我們這裡所說的集合不是模糊集合,而是普通集合。)
(3)在一般情況下,約定一個集合中的各個對象是互不相同的。凡一個集合中所有相同的對象均應合併起來成為一個對象。例如,由1,1,2,2四個數組成的集合,應變成由1,2兩個數組成的集合。
(4)在一般情況下,集合只與組成它的成員有關,而與它的成員的順序無關。如由1,2,3,4組成的集合與由2,1,4,3組成的集合是同一個集合。
(5)一個集合不必由同一類事物作為它的對象。例如,由2, 3,a,b可以組成一個集合。
集合一般用大寫字母A,B,C,…表示。

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