1、直积又叫笛卡尔(Descartes)乘积。2、设( G1,* )、( G2,· )是两个群,有各自的乘法 *、· 和各自的单位元e、l,分别从G1和G2中任取一个元素组成所有可能的有序对,组成的集合记作G1×G2。
大家好,今天美滋味百科小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于直积的问题,于是美滋味百科小编就整理了1个相关介绍直积的解答,让我们一起看看吧。
文章目录:
一、什么叫直积?什么叫笛卡尔乘积?
直积和笛卡尔乘积同义。
1、直积又叫笛卡尔(Descartes)乘积。
2、设( G1,* )、( G2,· )是两个群,有各自的乘法 *、· 和各自的单位元e、l,分别从G1和G2中任取一个元素组成所有可能的有序对,组成的集合记作G1×G2,在上面定义一个运算◎,对于G1×G2中任意两个元素(a1,B1)、(a2,B2),规定(a1,B1) (a2,B2)=(a1 * a2,B1 · B2),这叫做G1和G2的直积,记作{ G1×G2, ◎ },单位元蠢态是(e,l)。
笛卡尔乘积
名称定义
假设集合A={a,b},集合B={0,1,2},则两个集合的笛卡尔积为{(a,0),(a,1),(a,2),(b,0),(b,1),(b,2)}。可以扩展到多个集合的情况。类似的例子有,如果A表示某学校学生的集合,B表示该学校所有课程的集合,则A与B的笛卡尔积表示所有可能的选课情况。
笛卡儿积的运算性质
由于有序对
中x,y的位置是确定的,因此A×B的记法也是确定的,不能写成B×A.
笛卡儿积也可以多个集合合成,A1×A2×…×An.
笛卡儿积的运算性质.
一般不能交换.
笛卡儿积,把集合A,B合成集合A×B,规定
A×B={
½xÎAÙyÎB}
推导过程
给定一组域D1,D2,…,Dn,这些域中可以有相同的。D1,D2,…,Dn的笛卡尔积为:
D1×D2×…×Dn={(d1,d2,…,dn)|di??Di,i=1,2,…,n}
所有域的所有取值的一个组合不能重复
例
给出三个域:
D1=SUPERVISOR
={
张清玫,刘逸
}
D2=SPECIALITY={计算机专业,信息专业}
D3=POSTGRADUATE={李勇,刘晨,王敏}
则D1,D2,D3的笛卡尔积为D:
D=D1×D2×D3
=
{(张清玫,计算机专业,李勇),(张清玫,计算机专业,刘晨),
(张清玫,计算机专业,王敏),(张清玫,信息专业,李勇),
(张清玫,信息专业,刘晨),(张清玫,信息专业,王敏),
(刘逸,计算机专业,李勇),(刘逸,计算机专业,刘晨),
(刘逸,计算机专业,王敏),(刘逸,信息专业,李勇),
(刘逸,信息专业,刘晨),(刘逸,信息专业,王敏)
}
这样就把D1,D2,D3这三个集合中的每个元素加以对应组合,形成庞大的集合群。
本个例子中的D中就会有2X2X3个元素,如果一个集合有1000个元素,有这样3个集合,他们的笛卡尔积所组成的新集合会达到十亿个元素。假若某个集合是无限集,那么新的集合就将是有无限个元素。
序偶与笛卡尔积
在日常生活中,有许多事物是成宏旁罩对出现的,而且这种成对出现的事物,具有一定的顺序。例如,上,下;左,右;3〈4;张华高于李明;中国地处亚洲;平面上点的坐标等。一般地说,两个具有固定次序的客体组成一个序偶,它常常表达两个客体之间的关系。记作〈x,y〉。上述各例蔽闹可分别表示为〈上,下〉;〈左,右〉;〈3,4〉;〈张华,李明〉;〈中国,亚洲〉;〈a,b〉等。
序偶可以看作是具有两个元素的集合。但它与一般集合不同的是序偶具有确定的次序。在集合中{a,b}={b,a},但对序偶〈a,b〉≠〈b,a〉。
设x,y为任意对象,称集合{{x},{x,y}}为二元有序组,或序偶(ordered
pairs),简记为
。称x为
的第一分量,称y为第二分量。
定义3-4.1
对任意序偶
,
,
=
当且仅当a=c且b
=
d
。
递归定义n元序组
={{a1},{a1
,
a2}}
=
{
{a1
,
a2},{a1
,
a2
,
a3}}
=
<
,
a3
>
=
<
,
an>
两个n元序组相等
<
a1,…an
>=
<
b1,…bn
>Û(a1=b1)
∧
…∧
(an=bn)
定义3-4.2
对任意集合
A1,A2
,
…,An,
(1)A1×A2,称为集合A1,A2的笛卡尔积(Cartesian
product),定义为
A1
×A2={x
$u
$v(x
=
∧u
ÎA1∧vÎA2)}={
u
ÎA1∧vÎA2}
(2)递归地定义
A1
×
A2×
…
×
An
A1
×
A2×…
×
An=
(A1×
A2
×
…×
An-1)×An
例题1
若A={α,β},B={1,2,3},求A×B,A×A,B×B以及(A×B)Ç(B×A)。
解
A×B={〈α,1〉,〈α,2〉,〈α,3〉,〈β,启缺1〉,〈β,2〉,<β,3〉}
B×A={〈1,α〉,〈1,β〉,〈2,α〉,〈2,β〉,〈3,α〉,〈3,β〉}
A×A={〈α,α〉,〈α,β〉,〈β,α〉,〈β,β〉}
B×B={〈1,1〉,〈1,2〉,〈1,3〉,〈2,1〉,〈2,2〉,〈2,3〉,〈3,1〉,〈3,2〉,〈3,3〉}
(A×B)Ç(B×A)=Æ
由例题1可以看到(A×B)Ç(B×A)=Æ
我们约定若A=Æ或B=Æ,则A×B=Æ。
由笛卡尔定义可知:
(A×B)×C={〈〈a,b〉,c〉|(〈a,b〉∈A×B)∧(c∈C)}
={〈a,b,c〉|(a∈A)∧(b∈B)∧(c∈C)}
A×(B×C)={〈a,〈b,c〉〉|(a∈A)∧(〈b,c〉∈B×C)}
由于〈a,〈b,c〉〉不是三元组,所以
(A×B)×C
≠A×(B×C)
定理3-4.1
设A,
B,
C为任意集合,*表示
È,Ç或
–
运算,那么有如下结论:
笛卡尔积对于并、交差运算可左分配。即:
A×(B*C)=(A×B)*(A×C)
笛卡尔积对于并、交差运算可右分配。即:
(B*C)
×A=(B×A)*(C×A)
¤
当*表示
È时,结论(1)的证明思路:(讨论叙述法)
先证明A×(B
È
C)Í(A×B)
È
(A×C)
从
∈A×(BÈC)出发,推出
∈(A
×B)
È
(A×C)
再证明(A×B)
È
(A×C)
Í
A×(B
È
C)
从
∈(A×B)
È
(A×C)出发,推出
∈A×(BÈC)
当*表示
È时,结论(2)的证明思路:(谓词演算法)
见P-103页。¤
定理3-4.2
设A,
B,
C为任意集合,若C
≠
F,那么有如下结论:
AÍBÛ(A×C
ÍB×C)
Û
(C×AÍC×B)
¤
定理前半部分证明思路
:(谓词演算法)
先证明AÍB
Þ
(A×CÍB×C)
以AÍB
为条件,从
∈A×C出发,推出
∈B×C
得出(A×CÍB×C)结论。
再证明(A×C
ÍB×C)
Þ
AÍB
以C≠F为条件,从x∈A出发,对于y∈C,利用Þ附加式,推出x∈B
得出(AÍB)结论。
见P-103页。
¤
定理3-4.3
设A,
B,
C,
D为任意四个非空集合,那么有如下结论:
A×B
Í
C×D的充分必要条件是AÍ
C,BÍ
D
¤证明思路:(谓词演算法)
先证明充分性:
A×B
Í
C×D
Þ
AÍ
C,BÍ
D
对于任意的x∈A、y∈B,从
∈A×B出发,利用条件A×BÍ
C×D,
∈C×D,推出x∈C,
y∈D。
再证明必要性:
AÍ
C,BÍ
D
ÞA×BÍ
C×D
对于任意的x∈A、y∈B,从
∈A×B出发,推出
∈C×D。
笛卡尔(Descartes)乘积又叫直积。设A、B是任意两个集合,在集合A中任意取一个元素x,在集合B中任意取一个元素y,组成一个有序对(x,y),把这样的有序对作为新的元素,他们的全体组成的集合称为集合A和集合B的直积,记为A×B,即A×B={(x,y)|x∈A且y∈B}。
到此,以上就是美滋味百科小编对于直积的问题就介绍到这了,希望介绍关于直积的1点解答对大家有用。
还没有评论,来说两句吧...