diff --git a/KMA DMA/Prednaska03.md b/KMA DMA/Prednaska03.md index 13ed863..209c3ce 100644 --- a/KMA DMA/Prednaska03.md +++ b/KMA DMA/Prednaska03.md @@ -118,3 +118,4 @@ Uspořádání - $a \in X$ je maximální, pokud $\not\exists \, x \in X : x \neq a, a \leq x$ - $a \in X$ je nejmenší, pokud $\not\exists \, x \in X : x \geq a$ - $a \in X$ je největší, pokud $\not\exists \, x \in X : a \geq x$ + - Pozorování: X konečná množina, tak relace uspořádání je reflexivně-tranzitivní uzávěr relace bezprostředního předchůdce \ No newline at end of file diff --git a/KMA DMA/Prednaska04.md b/KMA DMA/Prednaska04.md new file mode 100644 index 0000000..09cc1e0 --- /dev/null +++ b/KMA DMA/Prednaska04.md @@ -0,0 +1,103 @@ +- neporovnatelné prvky a, b ... $a \Vert b$ + - neplatí $a\leq b \vee b\leq a$ +- úplné (lineární) uspořádání ... každé dva prvky jsou porovnatelné + - $(\mathbb{R}, \leq)$ +- $(X, \leq)$ poset, $C \subseteq X$ je řetězec (řetízek), pokud platí, že každé 2 různé prvky $x, y \in C$ jsou porovnatelné + - $A \subseteq X$ je antiřetězec (antiřetízek) : každé 2 různé prvky jsou neporovatelné +- $(X, \leq)$ poset, řekneme, že $(Y \leq_{y})$ je podposet $(X, \leq)$ + - $Y \subseteq X, \quad \leq_{y} \, = \, \leq \cap \space (Y \times Y)$ + +Lineární rozšíření posetu + +Věta: $(X, \leq)$ konečný poset, d á se vždy lineárně rozšířit +- i nekonečný, je ale potřeba axiom výběru + +Výška posetu $P = (X, \leq)$ ... height(P) +- největší h takové, že v něm existuje řetězec velikosti h + +Šířka posetu $P = (X, \leq)$ ... width(P) +- největší w takové, že v P existuje antiřetězec velikosti w + +Věta (Dilworth) ... $P = (X, \leq)$ poset, width(P) = w +- pak existuje rozklad množiny X na podmnožiny $C_{1}, \dots, C_{w}$ +- "Céčka" vzájemně disjunktní tak, že $C_i$ je řetězec +- navíc neexistuje rozklad na méně řetězců + +Věta (duální Dilworthova věta) +- $P = (X, \leq)$ poset, h = height(P), pak existuje rozklad $X = A_{1} \cup \dots \cup A_{h}$ tak, že $A_i$ json antiřetězce +- navíc neexistuje rozklad na méně než h antiřetězců + +Př.: Hasseův diagram $(\mathbb{N}, I)$ + +Př.: uspořádání množin inkluzí X +- $(2^x, \leq)$ +- $A \cap B \quad$ největší množina na množině všech společných podmnožin A a B +- $A \cup B \quad$ nejmenší společná nadmnožina + +Def.: +- poset $(X, \leq)$ + - $a, b \in X \quad c \in X$ t. ž. $c \leq a \wedge c \leq b \quad$ dolní závora + - $a, b \in X \quad d \in X$ t. ž. $d \leq a \wedge d \leq b \quad$ horní závora +- $\sup(a,b)$ nejmenší horní závora +- $\inf(a,b)$ největší dolní závora + +Definice svazu: $P = (X, \leq)$ poset, řekněme, že P je svaz, pokud +- $\forall \, x, y \in X \quad \exists \, \inf(x,y) \wedge \exists \, \sup(x, y)$ + +Př.: svazy a nesvazy + +dvojí pohled na svazy +- $(X, \leq)$ poset $\to \wedge, \vee \quad a \leq b \iff a \wedge b = a \iff a \vee b = b$ +- $(X, \wedge, \vee)$ + +Def.: $(X, \wedge_{x}, \vee_{x})$ svaz, $(Y, \wedge_{y}, \vee_{y})$ je podsvazem $(X, \wedge_{x}, \vee_{x})$ když platí $: Y \leq X$ +- $\forall a, b \in Y : a \wedge_{y} b = a \wedge_{x} b$ +- $\forall a, b \in Y : a \vee_{y} b = a \vee_{x} b$ + +Tvrzení: $(X, \wedge, \vee)$ svaz +- $\forall \, x, y, z \in X$ +1) $x \vee x = x \quad$ idempotentnost $\quad x \wedge x = x$ +2) $x \vee y = y \vee x \quad$ komutativita $\quad x \wedge x = y \wedge x$ +3) $(x \vee y) \vee z = x \vee (y \vee x) \quad$ asociativita $\quad (x \wedge y) \wedge z = x \wedge (y \wedge x)$ +4) $x \vee (y \wedge x) = x \quad$ absorbce $\quad x \wedge (y \vee x) = x$ + +Princip duality +- pokud v libovolném **pravdivém** tvrzení o svazech platném pro **všechny** svazy nahradíme + - $\wedge \to \vee$ + - $\vee \to \wedge$ + - $\leq \, \to \, \geq$ +- získáme opět **pravdivé** tvrzení +- pro množiny + - $A \cup (B \cap C) = (A \cup B) \cap (A \cup C)$ + - $A \cap (B \cup C) = (A \cap B) \cup (A \cap C)$ + - distributivita pro $\cup, \cap$ + +Distributivní svaz $(X, \wedge, \vee)$ +- $\forall \, a, b, c \in X : a \wedge (b \vee c) = (a \wedge b) \vee (a \wedge c)$ + +Tvrzení: v distrib. svazu platí i +- $\forall \, a, b, c \in X : a \vee (b \wedge c) = (a \vee b) \wedge (a \vee c)$ +- neplyne z principu duality + +Věta (Birkhoff) X svaz +- $(X, \wedge, \vee)$ je distributivní $\iff$ $(X, \wedge, \vee)$ neobsahuje jako podsvaz $M_{5}, N_{5}$ + - ty nejsou distributivní + - $a \wedge (v \vee c) = a \wedge 1 = a \quad \neq \quad (a \wedge b) \vee (a \wedge c) = 0 \vee 0 = 0$ + - $a \vee (v \wedge c) = a \quad \neq \quad (a \vee b) \wedge (a \vee c) = 0$ + +Tvrzení: v konečném svazu $\exists$ nejmenší a největší prvek +- Dk.: $X = \{ x_{1}, \dots, x_{n} \}$ + - $x_{1} \vee \dots \vee x_{n} \geq x_{i} \, \forall \, i = 1, \dots, n \quad$ největší prvek + - $x_{1} \wedge \dots \wedge x_{n} \leq x_{i} \, \forall \, i = 1, \dots, n \quad$ nejmenší prvek +- označení: + - 0 - nejmenší prvek + - 1 - největší prvek + +Komplement prvku: $(X, \wedge, \vee)$ konečný, 1 nejv. prvek, 0 nejm. prvek +- $a \in X \quad$ komplement $\overline a \in X$ + - $a \wedge \overline a = 0$ + - $a \vee \overline a = 1$ +- svaz takový, že $\forall a \in X \quad \exists$ komplementární svaz + +Booleova algebra +- distributivní a komplementární svaz s 0, 1 \ No newline at end of file