如何判断关系是否自反,反自反,对称,反对称,传递
首先,求出关系的关系矩阵,即布尔逻辑0、1矩阵。
例如,集合A={1,2,5,8,12,16} R是整除关系。
那么我们写成关系矩阵。
关系矩阵 M=
1 1 1 1 1 1
0 1 0 1 1 1
0 0 1 0 0 0
0 0 0 1 0 1
0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 1
R={<1,1>,<1,2>,<1,5>,<1,8>,<1,12>,<1,16>,<2,2>,<2,8>,<2,12>,<2,16>,<5,5>,<8,8>,<8,16>,<12,12>,<16,16>}
这时,我们要判断是否为自反关系,只需检查关系矩阵
对角线上的元素是否全为1。
全为1则关系是自反关系;
不全为1(只要对角线上有1个0),则不是自反关系。
显然,整除关系是自反的。
要判断是否为反自反关系,同样只需检查关系矩阵上的元素是否全为0
值得注意的是,如果集合A非空,则空关系满足反自反,不满足自反关系。
但集合A为空集,则空关系满足自反关系,也满足反自反。
从中我们可以看出,关系有可能既是自反关系,又是反自反关系。
同样,关系有可能不是自反关系,也不是反自反关系。
这一点值得注意。
接下来,我们来看如何判断关系的对称性。
只需检查关系矩阵的主对角线两侧的元素,是否一一对应,保持一致即可。
显然,整除关系不是对称关系。
如何判断关系是反对称关系呢?
同样检查关系矩阵的主对角线两侧的元素,是否一一对应,保持互补(有1的地方,对角线另一侧的位置的元素为0)即可。
显然,整除关系是反对称关系。
注意,对称关系与反对称关系是互斥的,两者只能最多出现一种情况。
而不像自反与反自反可以同时满足。
下面来看如何通过关系矩阵,判断是否是传递关系。
传递关系,在关系矩阵不能一眼直接看出,但是同样可以按照步骤来检查。
方法是:
按从上到下,从左到右,逐一检查某行(例如a行)非对角线上的1元素,
定位到该1元素所在列,所对应的关系矩阵行,
检查该行所有的1元素(或只检查非对角线上的1元素),
将这些1元素所在列的a行元素找出,判断是否都为1
都为1则,是传递关系;
但只要出现1个0,则不是传递关系。
显然,整除关系满足传递性。
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