同値関係(同値律)

以下の条件を満たすとき同値関係という。

  ①x〜x (反射律)
  ②x〜y  ⇒ y〜x(対称律)
  ③x〜y and y〜z ⇒ x〜z (推移律)

因みに『〜』は関係があるという。

ここで、例題をやっておくとする^^

例題:Z(整数の集合)において次に定義される関係は同値関係かどうか判定せよ。

  m〜n ⇔ m−nは偶数 (定義)

つまり、上の三つの条件を満たせば、mとnは関係があることなる。

反射律に関しては、

  m〜mつまり、m−m=2k(k∈Z)はm−m=0=2×0となり成立する。

対称律に関しては、

前提条件は、(定義より)m〜n つまり m−n=2k(k∈Z

  n−m=-2k=2(-k)(-k∈Z

なので、成り立つ。

推移律に関しては、

  m〜n and n〜l つまり m−n=2k1 and n−l=2k2(k1,k2Z

  (m−n)+(n−l)=2k1+2k2

よって、
  m−l=2(k1+k2)(k1+k2Z

なので、成り立つ。

以上よりこの関係は同値関係である事がわかった。

なんかすっごくレベルの低いことかいてるな...^^;

それに、だからどうしたって内心思ってる人多いだろうな...

まあ同値関係はいろいろ使えるわけで...

例えば、

x:『理学部』
y:『数学科』
とし、

  x〜y ⇔ yはxである (定義)

とするなら、x〜yかどうか調べてみると、

反射律は明らかに成り立つ。(xはxである.あたりまえじゃんw)

対称律は、

  x〜y ⇒ y〜x

を満たせばいいから、

  『yはxである』が前提条件だけれど、『xはyである』とはならないだろう。

理学部は数学科以外にも物理学科、化学科等々があるからね。

故に、同値関係にないことになりますね^^