Операции над множествами и их свойства
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Отображение f: Mn ® M называют n-местной операцией на М. n-местной операции на множестве М соответствует n+1 – местный предикат на множестве М. В этом случае говорят, что множество М замкнуто относительно данной операции. Свойства бинарных операций приведены в таблице

Свойство операции Мультипликативная запись Аддитивная запись Пояснения
Множество ВÍА замкнуто относительно операции "x,yÎB ® x·yÎB "x,yÎB® xÅyÎB Операция не выводит из множества В.
Операция ассоциативна. "x,y,z: x,y,zÎA ® (x·y)·z = x·(y·z) "x,y,z: x,y,zÎA ® (xÅy)Åz=xÅ(yÅz) Результат операции не зависит от порядка выполнения.
Операция коммутативна. "x,y: x,yÎA ® x·y = y·x "x,y: x,yÎA ® xÅy = yÅx Результат операции не зависит от порядка операндов.
Элемент с является центральным элементом "x: xÎA ® c·x = x·c "x: xÎA ® cÅx = xÅc Элемент “с” коммутативен с любым элементом из А.
aÎA – элемент, регулярный слева. "x,y: a·x=a·y ® x=y "x,y: aÅx=aÅy ® x=y В каждом равенстве элемент «а» слева может быть исключен.
аÎА – элемент, регулярный справа "x,y: x·a=y·a ® x=y "x,y: xÅa = yÅa ® x=y В каждом равенстве элемент «а» справа может быть исключен.
Для операции существует нейтральный элемент е. $!e"x:x·e=e·x=x е-единичный элемент, e=1 $!e "x: xÅe=eÅx=x, е - нулевой элемент , e=0 Элемент «е» оставляет при операции все элементы неизменными.
Для элемента аÎА существует обратный элемент а-1 a·a-1= a-1·a=e aÅa-1=a-1Åa=0 a-1=`a Результатом операции «а» с обратным элементом «а-1» является нейтрал ьный элемент
Операция · (Å) дистрибутивна относительно Å (·) "x,y,z:x·(yÅz)= =(x·y)Å(x·z) "x,y,z:xÅ(y·z)= =(xÅy)·(xÅz)  
Операция тождественна "x: x · x = x "x:xÅx=x  
Справедлива аксиома поглощения "x,y; x · (x Å y) = x "x,y: xÅ(x·y)=x  

Алгебра моделей с одной определяющей операцией

Совокупность множества М и заданных на нем операций называют алгеброй. Алгебра А определяется как кортеж длины 2, элементами которого являются несущее множество алгебры М и множество операций Ф, которое называется сигнатурой  алгебры А: А = (М,Ф). Вектор арностей операций алгебры А называется ее типом.

К фундаментальным алгебрам относятся группы, кольца, решетки.

ГРУППЫ

Алгебра вида А= (М, f(2)) называется группоидом, множество М замкнуто относительно операции ·. Если операция f(2)  типа умножения, группоид называется мультипликативным, если типа сложения – аддитивным. В мультипликативном группоиде нейтральный элемент называется единицей, обозначается 1. В аддитивном группоиде нейтральный элемент называется нулем и обозначается 0.

Алгебра G = (M, ·) , где · - двуместная операция на М, называется полугруппой, если она является группоидом и операция «·» ассоциативна. Полугруппа называется абелевой полугруппой, если операция «·» коммутативна. Если в полугруппе определены нейтральный элемент и обратный элемент, то такая полугруппа называется группой. Коммутативная группа называется абелевой группой. Аксиомы группы:

G1: "x, y:x,yÎM, то x·yÎM; множество М замкнуто относительно операции “·”;

G2: "x,y,z:(x·y)·z=x·(y·z); ассоциативность;

G3: "x$!e:x·e=e·x=x; существование нейтрального элемента

G4: "x$x-1: x · x-1 = x-1 · x = e; существование обратного элемента;

Абелева группа:

G5: "x, y: x · y = y · x; (коммутативность);

G6: "x, y $!t: x · t = y, t · x = y; (существование и единственность решения).

Мощность множества М называется порядком группы.

 

ПРИМЕР:

А = (R\{0}, ´ ). Здесь R – множество действительных чисел, ´ - операция арифметического умножения.

Операция ´ ассоциативна – полугруппа, коммутативна – абелева полугруппа, е=1, следовательно, выполнена аксиома G3; "x: x-1 = 1/x, следовательно, выполнена аксиома G4; аксиома G6 также выполняется. Следовательно, данная алгебра является абелевой группой.

Дата: 2019-03-05, просмотров: 196.