Binäre Relationen (1)
Zwischen gerichteten Graphen und
binären Relationen besteht ein unmittelbarer Zusammenhang:
eine binäre Relation R über einer Grundmenge M
ist eine Menge von Paaren R MM,
welche bestehende Beziehungen zwischen den Elementen von M beschreibt;
für <a,b>R schreibt man gerne aRb.
Der zugehörige gerichtete Graph (M,R) heißt
Relationsgraph oder auch Pfeildiagramm zu R;
er beschreibt anschaulich dieselbe Information.
Für die technische Darstellung von binären Relationen
haben wir dieselben Möglichkeiten zur Verfügung
wie bei gerichteten Graphen;
dazu kommen noch ein paar Sonderfälle. Oft wird die
Inzidenzmatrix nicht mit Wahrheitswerten,
sondern mit den Werten 0 (für FALSE) und 1 (für TRUE) besetzt,
das kann manchmal bequem sein.
Aus der Darstellung als Inzidenzmatrix sieht man leicht,
daß die Anzahl der möglichen Relationen auf einer
gegebenen Grundmenge außerordentlich groß ist,
nämlich 2**(n**2) für n Knoten
(für nur 3 Knoten gibt es bereits 512 Relationen,
und die meisten davon sind völlig uninteressant).
Für die Praxis bedeutsam sind Relationen
mit speziellen Eigenschaften:
-
eine Relation R heißt reflexiv,
wenn gilt:
x: xRx
-
eine Relation R heißt irreflexiv,
wenn gilt:
x: (xRx)
-
eine Relation R heißt symmetrisch,
wenn gilt:
x,y: xRy yRx
-
eine Relation R heißt asymmetrisch,
wenn gilt:
x<>y: xRy (yRx)
-
eine Relation R heißt antisymmetrisch,
wenn gilt:
x<>y: xRy (yRx)
-
eine Relation R heißt transitiv,
wenn gilt:
x,y,z: xRy yRz xRz
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Vorlesung
Klaus Lagally, 22. Februar 2000, 19:36