# Svazy Svaz je **uspořádaná množina** $(X, \leq)$, ve které existuje **supremum** i **infimum** pro **každou dvojici prvků**. Pro libovolné dva prvky $a, b$ svazu $(X, \leq)$ platí - $a \leq b$ právě když $a \vee b = b$ právě když $a \wedge b = a$. | popis | inf/sup | značení | | -------------------------- | ---------------- | ---------------- | | $a$ je dolní závora $a, b$ | $a = \inf(a, b)$ | $a = a \wedge b$ | | $b$ je horní závora $a, b$ | $b = \sup(a, b)$ | $b = a \vee b$ | ## Princip duality Když v libovolném pravdivém tvrzení **prohodíme průsek a spojení** (a uspořádání nahradíme inverzním), dostaneme opět pravdivé tvrzení. ## Operace **Supremum** - značíme $x \vee y$ (případně $+$) - nejmenší horní závora obou prvků - spojení (sjednocení) dvou množin **Infimum** - značíme $x \wedge y$ (případně $\cdot$) - největší dolní závora obou prvků - průsek (průnik) dvou množin ## Vlastnosti Mejmě svaz $X$ a $x, y, z \in X$. Potom platí: | supremum | infimum | vlastnost | | --------------------------------------- | ----------------------------------------------- | -------------- | | $x \vee x = x$ | $x \wedge x = x$ | idempotentnost | | $x \vee y = y \vee x$ | $x \wedge y = y \wedge x$ | komutativita | | $x \vee (y \vee z) = (x \vee y) \vee z$ | $x \wedge (y \wedge z) = (x \wedge y) \wedge z$ | asociativita | | $x \vee (y \wedge x) = x$ | $x \wedge (y \vee x) = x$ | absorbce | ## Distributivní svaz Řekneme, že **svaz** $(X, \leq)$ je **distributivní**, jestliže - $\forall \, x, y, z \in X$ je $x \wedge (y \vee z) = (x \vee y) \wedge (x \vee z)$. Z principu duality v distributivním svazu platí rovněž $x \vee (y \wedge z) = (x \wedge y) \vee (x \wedge z)$ ### Birkhoffovo kritérium distributivity - Svaz $(X, \leq)$ je distributivní právě když neobsahuje jako podsvaz $X_{1}$ ani $X_{2}$. ![[_assets/distributivni_svaz.png]] ## Podsvaz Nechť $(X, \leq)$ je svaz a $Y \subset X$. Řekneme, že POSET $(Y, \leq)$ je podsvazem svazu $(X, \leq)$, jestliže operace spojení a průseku v $Y$ jsou zúženími operací spojení a průseku v $X$. Vyškrtnu infimum a supremum, pokud alespoň jeden z prvků chybí v podsvazu a zbytek tabulky by měl stále platit. ## Konečný svaz Je-li $(X, \leq)$ konečný svaz (tj. $|X|$ je konečný), potom v $X$ existuje nejmenší i největší prvek. - **největší prvek** značen jako **1** - **nejmenší prvek** značen jako **0** Jestliže ve svazu $X$ existují prvky 1 a 0, potom $\forall \, x \in X$ je $x \vee 0 = x$ a $x \wedge 1 = x$. ## Komplementární svaz Nechť $(X, \leq)$ je svaz s prvky 0 a 1, nechť $x \in X$. Prvek $\overline x$, pro který platí $x \vee \overline x = 1$ a $x \wedge \overline x = 0$, se nazývá **doplněk** (**komplement**) prvku $x$. Svaz s prvky 0 a 1, v němž $\forall \, x \in X : \exists \, \overline x$, se nazývá **komplementární svaz**. V **distributivním komplementárním svazu** má každý prvek **právě jeden doplněk**. Takový svaz nazveme Booleovou algebrou. ## De Morganovy zákony Nechť $(X, \leq)$ je distributivní komplementární svaz, $x, y \in X$. Potom platí: - $\overline{x \vee y} = \overline x \wedge \overline y$, - $\overline{x \wedge y} = \overline x \vee \overline y$.