2.2.1. DYSHJA E RENDITUR DHE PRODHIMI KARTEZIEN I BASHKESIVE
Bashkësinë prej dy elementeve a, bmund ta formojmë duke shkruar {a, b} ose {b, a} , sepse rendi i numërimit të elementeve nuk e cilëson bashkësinë, por vetëm përbërja e saj. Prandaj:
(1) Në sistemin koordinativ xOy(fig. 1 .7.) pikat e zeza paraqesin grafin e prodhimit kartezian {1, 2, 3}{2, 3, 4, 5} ; ndërsa
(2) Në sistemin koordinativ xOy(fig. 1 .8.) fusha e hijesuar paraqet grafin e prodhimit kartezian të bashkësive A{xa<x<b} dhe B{yc<y<d}.
Prodhimi kartezian i tri bashkësive A, B, Cpërkufizohet me këtë relacion :
ABC{(a, b, c)aA, bB, cC}.(...20)
Prodhimi kartezian i nbashkësive A1, A2, A3, . . ., Anshënohet me simbolinAk(lexo : pi Ak, k prej 1 deri në n), pra :
A1A1A3. . .AnAk.
↑12) Prodhimi kartezian quhet edhe prodhim i kombinuar ose prodhim i Dekartit, sipas emrit të matematikanit të shquar francez Rene Descartes (1596-1650).
Kur me relacionin ρ shfaqen raporte ndërmjet dy nga dy elementeve të të njëjtës bashkësi, relacioni i tillë quhet relacion binar.
P ë r k u f i z i m i 3.1.1. - Në bashkësinë jo të zbrazët A është përkufizuar relacioni binar ρ në qoftë se për çdo dy elemente a, b A është përcaktuar njëra nga vetitë : (1) aρbose (2) ab(lexo : a nuk është në relacion ρ me b) .
Meqë relacioni binar ρ në bashkësinë Ae lidh dy nga dy elemente të A - së, andaj ai përkufizohet edhe si nënbashkësi e katrorit kartezian A2, pra :
P ë r k u f i z i m i 3.2.1. - Relacion binar ρ në A quhet relacion i ekuivalencës, nëse është refleksiv, simetrik dhe transitiv.
Relacionet e ekuivalencës luajnë një rol të rëndësishëm në matematikë dhe shënohen me një simbol të përbashkët . Relacione më të rëndësishme të ekuivalencës janë : barazia, paralelshmëria, kongruenca dhe ngjashmëria.
e cila quhet klasa e ekuivalencës me përfaqësuesin a.
Kur bashkësia A, lidhur me ekuivalencën , zbërthehet në klasa, atëherë:
(a1) Çdo element i bashkësisë Ai përket një klase;
(a2) Asnjë element nuk u përket dy klasave të ndryshme; dhe
(a3) Unioni i të gjitha klasave është i barabartë me bashkësinë A.
Pra konkludojmë se klasat e ekuivalencës janë disjunkte ndërmjet tyre.
T e o r e m a 3.2.1. - Çdo ekuivalencë në bashkësinë Ae përkufzon një zbërthim të A - së në klasa të ekuivalencës dhe e anasjellta, çdo zbërthim të bashkësisë Anë klasa të ekuivalencës e përkufzon një relacion të ekuivalencës në bashkësinë A.
V ë r t e t i m : a) Le të supozojmë të kundërtën - se dy klasa të ndryshme Ca, Cbnuk janë disjunkte : CaCb. Atëherë del se :
Pra, nga supozimi CaCbdel se klasat e ekuivalencës Ca, Cbnuk janë të ndryshme (CaCb), andaj konkludojmë se pohimi i parë i teoremës është i saktë.
b) Për të vërtetuar pohimin e anasjelltë supozojmë se Ca, Cb, Cc...paraqet një zbërthim çfarëdo të bashkësisë Anë klasa të ekuivalencës ... Në bashkësinë Ae përkufizojmë relacionin binar ρ në këtë mënyrë : Për elementet
(ii) | Simetrik=[[Hipi Zhdripi i Matematikës/#{{{1}}}|{{{1}}}]] : Ngase kur x ρ y, atëherë edhe y ρ x, meqë kur elementet e dyshes (x, y)i përkasin njërës klasë Ca, Cb, Cc, ..., asaj klase i përkasin edhe elementet e dyshes (y, x); dhe
(iii) | Transitiv=[[Hipi Zhdripi i Matematikës/#{{{1}}}|{{{1}}}]] : Nga se kur x ρ ydhe y ρ z, atëherë edhe x ρ z, meqë kur elementet e dysheve (x, y)dhe (y, z)i përkasin njërës klasë të ekuivalencës, asaj klase u përkasin edhe elementet e dyshes (x, z).
Me relacionin e kongruencës sipas modulit mbashkësia0zbërthehet në këto mklasa të ekuivalencës :
Cr{nn0nmq + rq0} , r0, 1, 2, ..., m - 1
ku secila klasë karakterizohet me vlerën e mbetjes r. Pra, klasën Cre përbëjnë të gjithë numrat natyralë të cilët kur pjesëtohen me mjapin mbetjen r, andaj Crquhet edhe klasa e mbetjes r.
Të konkludojmë : bashkësia0në lidhje me relacionin e kongruencës sipas modulit mzbërthehet në mklasa : në klasën e mbetjes 0, në klasën e mbetjes 1, ..., në klasën e mbetjes m - 1. Klasat C0, C1, C2, ..., Cm - 1ngandonjëherë shënohen me : (0), (1), (2), ..., (m - 1).
P ë r k u f i z i m i 3.3.1. - Relacioni binar ρ në A quhet relacion i renditjes, nëse është refleksiv, antisimetrik dhe transitiv.
Relacionet e renditjes shënohen me këtë simbol. Relacionet më të rëndësishme të renditjes janë : plotpjesëtueshmëria (), nuk është më i madh (), nuk është më i vogël () dhe inkluzionet, .
P ë r k u f i z i m i 3.3.2. - Relacioni binar ρ në A quhet relacion rigoroz i renditjes, nëse është irefleksiv, antisimetrik dhe transitiv.
Relacione rigoroze të renditjes janë : është më i madh (>), është më i vogël (<) dhe inkluzionet, .
Për shembull, bashkësia e numrave natyralënë lidhje me relacionin > është plotësisht e renditur, ndërsa në lidhje me relacioninështë pjesërisht e renditur.
3.4. RELACIONET NDËRMJET DY BASHKËSIVE
Kemi konstatuar se çdo nënbashkësi ρ e katrorit kartezian A2quhet relacion binar në bashkësinë A. Në analogji thuhet : nëse A, Bjanë dy bashkësi jo të zbrazëta, atëherë çdo nënbashkësi ρ{(a, b)aAbBa ρ b} e prodhimit kartezian ABquhet | relacion ndërmjet bashkësive=[[Hipi Zhdripi i Matematikës/#{{{1}}}|{{{1}}}]] A, B.
është një relacion ndërmjet bashkësive A, B, sepse secili element i ρ1si dyshe e renditur (a, b)shfaq raportin ba. Domeni i këtij relacioni është A1{2, 3, 4} , kodomeni B1{2, 3, 4, 6} ;
(2) ρ2{(2, 2), (3, 3), (4, 4)}
është një relacion ndërmjet bashkësive të dhëna A, B, sepse secili element (a, b)i ρ2shfaq raportin ab;
është një relacion ndërmjet bashkësive A, B, sepse secili element (a, b)ρ3shfaq raportin a > b.
Grafi i relacionit ndërmjet dy bashkësive A, Bparaqitet ose në sistemin e koordinatave ose me anë të shigjetave. Në fig. 1.9. dhe fig. 1.10. është paragitur grafi i relacionit ρ1ndërmjet bashkësive A, B.
colspan="2" style="width:100%;"
Fig. 1.9.
Fig. 1.10.
4. PASQYRIMET (FUNKSIONET)
4.1. KUPTIMI DHE LLOJET E PASQYRIMEVE (FUNKSIONEVE)
Pra, për pasqyrimin e bashkësisë Anë bashkësinë Bështë karakteristike që secilit element xAi shoqërohet pikërisht një element yB. Shi për këtë arsye thuhet se grafet (a) dhe (b) në fig. 1.11. paraqesin pasqyrime (funk -