在数学中,等價關係()是具有自反性,对称性,传递性的二元关系。等价关系也称为同值關係。一些等价关系的例子包括整数集上的同余,. 歐幾里得几何中的等量(),以及普通的相等关系。
集合A上的每个等价关系都提供了一个A的划分,将A划分为不相交的等价类。A中的两个元素等价当且仅当它们属于同一等价类。
定义
若集合A上的二元关系R满足以下條件:
自反性:\forall x \in A,~~x R x
对称性:\forall x, y \in A, x R y \implies ~~y R x
传递性:\forall x, y, z \in A, ~( x R y \wedge y R z) \implies~~x R z
则称R是一個定义在A上的等价关系。習慣上會把等價關係的符號由R改寫為 \sim。
事例
等价关系的例子
例如,设A = \{1, 2, \ldots, 8\},定义A上的关系R如下:
:xRy \iff \forall x, y \in A, ~ x \equiv y \pmod{3}
其中x \equiv y \pmod{3}叫做x与y模3同餘,即x除以3的餘数与y除以3的餘数相等。例子有1R4, 2R5, 3R6。不难验证R为A上的等价关系。
并非所有的二元關係都是等價關係。一個簡單的反例是比較兩個數中哪個較大:
- 沒有自反性:任何一個數不能比自身為較大(n \ngtr n)
- 沒有對稱性:如果m > n,就肯定不能有n > m
不是等价关系的关系的例子
- 实数之间的"≥"关系满足自反性和传递性,但不满足对称性。例如,7 ≥ 5 无法推出 5 ≥ 7。它是一种全序关系。
参见
- 当且仅当
- 等价类
- 集合划分
- 商集
*
- 共轭类
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*
- Up to
參考文獻
Brown, Ronald, 2006. [http://arquivo.pt/wayback/20160514115224/http://www.bangor.ac.uk/r.brown/topgpds.html Topology and Groupoids.]* Booksurge LLC. .
Castellani, E., 2003, "Symmetry and equivalence" in Brading, Katherine, and E. Castellani, eds., Symmetries in Physics: Philosophical Reflections*. Cambridge Univ. Press: 422-433.
- and Crawley, Peter, 1973. Algebraic Theory of Lattices. Prentice Hall. Chpt. 12 discusses how equivalence relations arise in lattice theory.
Higgins, P.J., 1971. [http://www.emis.de/journals/TAC/reprints/articles/7/tr7abs.html Categories and groupoids.] * Van Nostrand. Downloadable since 2005 as a TAC Reprint.
, 1973. A Treatise on Time and Space*. London: Methuen. Section 31.
Rosen, Joseph (2008) Symmetry Rules: How Science and Nature are Founded on Symmetry*. Springer-Verlag. Mostly chpts. 9,10.
- (1965) Introduction to the Foundations of Mathematics 2nd edition, Chapter 2-8: Axioms defining equivalence, pp 48–50, John Wiley & Sons.
外部連結
*
- Bogomolny, A., "[http://www.cut-the-knot.org/blue/equi.shtml Equivalence Relationship] " cut-the-knot. Accessed 1 September 2009
- [https://web.archive.org/web/20130509233055/http://planetmath.org/equivalencerelation Equivalence relation] at PlanetMath
- [http://oeis.org/A231428 Binary matrices representing equivalence relations] at OEIS.
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