泛界(universal bound)是序與格的基本概念之一。若偏序集P含有一個元素a,使對任意x∈P均有a≤x,則稱a為P的最小元,用0表示。對偶地,即把關係≤換為≥時,可定義P的最大元,並用1記之。稱0與1(若它們存在)為偏序集P的泛界。
基本介紹
- 中文名:泛界
- 外文名:universal bound
- 領域:數學
- 學科:序與格
- 對象:偏序集
- 組成:最小元、最大元
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概念
泛界(universal bound)是序與格的基本概念之一。若偏序集P含有一個元素a,使對任意x∈P均有a≤x,則稱a為P的最小元,用0表示。對偶地,即把關係≤換為≥時,可定義P的最大元,並用1記之。稱0與1(若它們存在)為偏序集P的泛界。對一切x∈P,由於0≤x≤1,所以有泛界0和1的偏序集稱為有界的。有限全序集是有界偏序集。
偏序集
設A是一個集合,若在A記憶體在一個關係“≤”,它滿足:
①反身性 對於任何a∈A,有a≤a;
②反對稱性 對於a,b∈A,若a≤b,且b≤a,則a=b;
③傳遞性 對於a,b,c∈A,若a≤b,b≤c,則a≤c。
則稱“≤”是集合A的一個偏序關係,也稱作半有序關係。
如果a≤b,就叫做a不在b的後面,或b不在a的前面。
在一個集合A內,如果建立了一個偏序關係≤,就稱集合A對於關係≤成為一個偏序集,也稱作半有序集。記作(A,≤)。
由上述定義可知,偏序集就是一個集合A加上一個偏序關係≤。
例如,實數集R對於關係“≤”構成偏序集(R,≤)。
再如,設I是一個全集,冪集P(I)對於關係“⊂”是一個偏序關係,(P(I),⊂)是一個偏序集。值得注意的是,當A,B⊂P(I),且A∩B=Φ時,A⊂B和B⊂A都不成立,但這不要緊,因為定義中不要求對於A中的任意兩個元素a和b,a≤b或b≤a必有一個成立,這就是說,它只要求這種順序關係≤在部分元素中成立。
全序集
設(A,≤)是偏序集,如果(A,≤)中的關係≤滿足條件:對於任意的a,b∈A,a≤b或b≤a至少有一個成立,那么就稱關係≤為序關係,稱A為在這個關係下的全序集(也稱有序集)。
若兩個全序集的元素相同,並且序關係也相同,則稱這兩個全序集是相同的。即
(A1,≤1)=(A2,≤2)⇔A1=A2且≤1=≤2
當用列舉法表示全序集時,通常規定從左到右表示元素的順序。例如,設N為自然數集,關係≤為平常的數的小於或等於關係,則全序集(N1,≤)表示為{1,2,3,…};若序關係≤定義為:
則全序集(N,≤*)表示為{…,3,2,1}。
格論
格論論述次序及包含的性質,是布爾代數的推廣,現已成為代數的重要組成部分,並在泛函分析、賦值論、幾何、邏輯、計算機科學、圖論等方面有廣泛的套用。所謂格即指在集合L中定義兩個代數運算∨和∧,這兩個代數運算滿足:(1)a∨a = a , a∧ a = a(冪等律);(2)a ∨ b = b ∨ a,a ∧ b=b ∧ a(交換律);(3)a ∨交換律;(3)a ∨ (b ∨ c) = (a ∨ b) ∨c,a ∧ b(b ∧ c)=(a∧b) ∧ c(結合律);(4)a ∨ (a ∧b)=a,a ∧ (a∨ b)=a(吸收律),記作(L,≤)。格論中最重要的概念是集合上的半序關係。格的種類有分配格、模格、完全格等。
格
“格”一種特殊的偏序集。在許多數學對象中,所考慮的元素之間具有某種順序。
例如,一組實數間的大小順序;一個集合的諸子集(或某些子集)間按(被包含)所成的順序 ;一組命題間按蘊涵所成的順序;等等。這種順序一般不是全序,即不是任意二元素間都能排列順序,而是在部分元素間的一種順序即偏序(半序)。偏序集和格就是研究順序的性質及作用而產生的概念和理論。
格論在代數學、射影幾何學、集合論、數理邏輯、泛函分析以及機率論等許多數學分支中都有套用。例如,在代數學中,對於一個群G與其子群格(G)之間關 系的研究。在數理邏輯中,關於不可解度的研究。
格的定義:設(L,≤)是偏序集,若L中任意兩個元素都存在上確界以及下確界,則稱(L,≤)是格(lattice),為了方便,這樣的格成為偏序格。
子集在L中有上確界和下確界的偏序集,就是格。
h代數格 在L定義二元運算*和·,滿足:對"a,b,cÎL,有
(1) 交換律 a*b=b*a,a·b=b·a
(2)結合律(a*b)*c=a*(b*c) , (a·b)·c=a·(b·c)
(3) 吸收律 a*(a·b)=a, a·(a*b)=a
則稱(L,*,·)是代數格。