Транзитивность

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Транзитивность — свойство бинарного отношения.



Определение

Бинарное отношение <math>R</math> на множестве <math>X</math> называется транзитивным, если для любых трёх элементов множества <math>a, b, c</math> выполнение отношений <math>a R b</math> и <math>b R c</math> влечёт выполнение отношения <math>a R c</math>.

Формально, отношение <math>R</math> транзитивно, если

<math>\forall a, b, c \in X,\ a R b \land b R c \Rightarrow a R c</math>.

Примеры

  • Равенство: <math>a=b</math> и <math>b=c</math>, значит <math>a=c</math> (на самом деле, отношение равенства вместе с отношением эквивалентности и параллельности прямых обладает более сильным свойством также ещё и «равенства третьему» по причине своей симметричности)
  • Отношение порядка: <math>a>b</math> и <math>b>c</math>, значит <math>a>c</math> или нестрогого порядка: <math>a \geqslant b</math> и <math>b \geqslant c</math>, значит <math>a \geqslant c</math>
  • Параллельность прямых: <math>a||b</math> и <math>b||c</math>, значит <math>a||c</math> (см. примечание к «равенству чисел»)
  • Импликация: <math>a \Rightarrow b</math> и <math>b \Rightarrow c</math>, значит <math>a \Rightarrow c</math>
  • Эквивалентность: <math>a \Leftrightarrow b</math> и <math>b \Leftrightarrow c</math>, значит <math>a \Leftrightarrow c</math> (см. примечание к «равенству чисел»)
  • Включение подмножества: если b является подмножеством a, и в свою очередь c является подмножеством b, тогда c является подмножеством a
  • Делимость: если a делится на b, и b делится на c, тогда a делится на c.
  • Отношение следования вершин ориентированного графа: если вершина <math>a</math> достижима из вершины <math>b</math>, а вершина <math>b</math>, в свою очередь, — из <math>c</math>, то <math>a</math> достижима из <math>c</math>.

Примеры отсутствия транзитивности (встречаются, когда логические высказывания связаны не арифметическими отношениями или их эквивалентами в языке, а другими смысловыми отношениями):

  • Игра «Камень, ножницы, бумага»: Камень сильнее Ножниц; Ножницы сильнее Бумаги; однако Камень не сильнее Бумаги (<math>t R s \land s R p \nRightarrow t R p</math>). Здесь "сильнее" не имеет буквального значения, поскольку "сила" Бумаги в том, что она просто обертывает Камень.
  • В круговом турнире часто бывает ситуация, когда команда A победила команду B, команда B — команду C, а команда C победила команду A. Следовательно, в таком турнире отношение «победа» является нетранзитивным и не имеет эквивалента арифметической операции или арифметического отношения.
  • Отношение связи вершин граф-схемы алгоритма: например, если в граф-схеме алгоритма имеет место альтернативное ветвление, начинающееся условной вершиной <math>a^{\psi}</math>, и две вершины <math>a_1</math> и <math>a_2</math>, входящие в состав различных альтернативных ветвей ветвления, то вершина <math>a_1</math> связана с <math>a^{\psi}</math>, <math>a^{\psi}</math> связана с <math>a_2</math>, однако вершины <math>a_1</math> и <math>a_2</math> не связаны (они либо параллельны, либо альтернативны).
  • Отношение параллельности вершин параллельной граф-схемы алгоритма: например, если в составе параллельного фрагмента алгоритма в одной из ветвей находится вершина <math>a_1</math>, а другая представлена альтернативным ветвлением с двумя ветвями, одна из которых содержит вершину <math>a_2</math>, а другая — <math>a_3</math>, то вершины <math>a_2</math> и <math>a_1</math> находятся в отношении параллельности, также как и вершины <math>a_1</math> и <math>a_3</math>, однако вершины <math>a_2</math> и <math>a_3</math> не параллельны (они находятся в отношении альтернативы).
  • Отношение альтернативы вершин граф-схемы алгоритма: например, если в составе альтернативного фрагмента алгоритма одна из ветвей представлена вершиной <math>a_1</math>, а другая включает последовательно выполняемые вершины <math>a_2</math> и <math>a_3</math>, то вершины <math>a_2</math> и <math>a_1</math> находятся в отношении альтернативы, что справедливо и для вершин <math>a_1</math> и <math>a_3</math>, однако вершины <math>a_2</math> и <math>a_3</math> не состоят в отношении альтернативы (они состоят в отношениях следования и связи).

См. также


Напишите отзыв о статье "Транзитивность"

Отрывок, характеризующий Транзитивность

Долохов не отвечал ему. – Можешь поставить, – сказал он.
Ростов вспомнил в эту минуту странный разговор, который он имел раз с Долоховым. – «Играть на счастие могут только дураки», сказал тогда Долохов.
– Или ты боишься со мной играть? – сказал теперь Долохов, как будто угадав мысль Ростова, и улыбнулся. Из за улыбки его Ростов увидал в нем то настроение духа, которое было у него во время обеда в клубе и вообще в те времена, когда, как бы соскучившись ежедневной жизнью, Долохов чувствовал необходимость каким нибудь странным, большей частью жестоким, поступком выходить из нее.
Ростову стало неловко; он искал и не находил в уме своем шутки, которая ответила бы на слова Долохова. Но прежде, чем он успел это сделать, Долохов, глядя прямо в лицо Ростову, медленно и с расстановкой, так, что все могли слышать, сказал ему:
– А помнишь, мы говорили с тобой про игру… дурак, кто на счастье хочет играть; играть надо наверное, а я хочу попробовать.
«Попробовать на счастие, или наверное?» подумал Ростов.
– Да и лучше не играй, – прибавил он, и треснув разорванной колодой, прибавил: – Банк, господа!
Придвинув вперед деньги, Долохов приготовился метать. Ростов сел подле него и сначала не играл. Долохов взглядывал на него.
– Что ж не играешь? – сказал Долохов. И странно, Николай почувствовал необходимость взять карту, поставить на нее незначительный куш и начать игру.
– Со мной денег нет, – сказал Ростов.
– Поверю!
Ростов поставил 5 рублей на карту и проиграл, поставил еще и опять проиграл. Долохов убил, т. е. выиграл десять карт сряду у Ростова.
– Господа, – сказал он, прометав несколько времени, – прошу класть деньги на карты, а то я могу спутаться в счетах.
Один из игроков сказал, что, он надеется, ему можно поверить.
– Поверить можно, но боюсь спутаться; прошу класть деньги на карты, – отвечал Долохов. – Ты не стесняйся, мы с тобой сочтемся, – прибавил он Ростову.
Игра продолжалась: лакей, не переставая, разносил шампанское.
Все карты Ростова бились, и на него было написано до 800 т рублей. Он надписал было над одной картой 800 т рублей, но в то время, как ему подавали шампанское, он раздумал и написал опять обыкновенный куш, двадцать рублей.
– Оставь, – сказал Долохов, хотя он, казалось, и не смотрел на Ростова, – скорее отыграешься. Другим даю, а тебе бью. Или ты меня боишься? – повторил он.
Ростов повиновался, оставил написанные 800 и поставил семерку червей с оторванным уголком, которую он поднял с земли. Он хорошо ее после помнил. Он поставил семерку червей, надписав над ней отломанным мелком 800, круглыми, прямыми цифрами; выпил поданный стакан согревшегося шампанского, улыбнулся на слова Долохова, и с замиранием сердца ожидая семерки, стал смотреть на руки Долохова, державшего колоду. Выигрыш или проигрыш этой семерки червей означал многое для Ростова. В Воскресенье на прошлой неделе граф Илья Андреич дал своему сыну 2 000 рублей, и он, никогда не любивший говорить о денежных затруднениях, сказал ему, что деньги эти были последние до мая, и что потому он просил сына быть на этот раз поэкономнее. Николай сказал, что ему и это слишком много, и что он дает честное слово не брать больше денег до весны. Теперь из этих денег оставалось 1 200 рублей. Стало быть, семерка червей означала не только проигрыш 1 600 рублей, но и необходимость изменения данному слову. Он с замиранием сердца смотрел на руки Долохова и думал: «Ну, скорей, дай мне эту карту, и я беру фуражку, уезжаю домой ужинать с Денисовым, Наташей и Соней, и уж верно никогда в руках моих не будет карты». В эту минуту домашняя жизнь его, шуточки с Петей, разговоры с Соней, дуэты с Наташей, пикет с отцом и даже спокойная постель в Поварском доме, с такою силою, ясностью и прелестью представились ему, как будто всё это было давно прошедшее, потерянное и неоцененное счастье. Он не мог допустить, чтобы глупая случайность, заставив семерку лечь прежде на право, чем на лево, могла бы лишить его всего этого вновь понятого, вновь освещенного счастья и повергнуть его в пучину еще неиспытанного и неопределенного несчастия. Это не могло быть, но он всё таки ожидал с замиранием движения рук Долохова. Ширококостые, красноватые руки эти с волосами, видневшимися из под рубашки, положили колоду карт, и взялись за подаваемый стакан и трубку.