- •Построение моделей состава и структуры системы
- •1 Цель работы
- •2 Основные теоретические сведения
- •2.1 Основные понятия теории систем. Формальные модели систем
- •2.2 Множества и операции над ними
- •2.3 Декартово произведение множеств. Соответствия и отношения на множествах
- •2.4 Основные понятия теории графов
- •2.5 Построение остовного дерева
- •3 Порядок выполнения работы
- •4 Пример выполнения работы
- •Витвитскийевенийвлаиславви Отношения следования букв отображается для данного слова.
2.2 Множества и операции над ними
Множеством называется совокупность каких-либо объектов, называемых его элементами, обладающих общим для всех них характеристическим свойством. Под характеристическим свойством элементов некоторого множества понимают такое свойство, которым обладают все элементы этого множества и только они.
Запись А = {a1, a2, a3, …} означает, что множество А состоит из элементов a1, a2, a3, …; подобным образом запись А = {x: Q(x)} обозначает, что множество А состоит из элементов х, обладающих характеристическим свойством Q(x).
Принадлежность элемента а к множеству А обозначается , если же а не принадлежит А, то пишут .
Если множество А не включает в себя ни одного элемента, то говорят, что множество А пустое и пишут А = Ø.
Множество В называется подмножеством множества А, если каждый элемент множества В принадлежит множеству А. При этом говорят, что В включено в А и пишут , где – символ включения.
Множество А равно множеству В тогда и только тогда, когда множество А является подмножеством В и наоборот, т. е. , если и .
Множество В называется собственным подмножеством множества А, если и . Отношение собственного подмножества обозначают , где – символ строгого включения.
Часто бывает полезно ввести столь обширное множество, что все рассматриваемые множества окажутся его подмножествами. Такое множество U называется универсальным множеством (универсумом). Универсальное множество графически изображают при помощи прямоугольника (рис. 2.1). Изображение множеств в виде областей этого прямоугольника называется диаграммой Эйлера-Венна.
Рис. 2.2 Универсальное множество и операция дополнения
Дополнением множества А до универсального множества U называется множество всех тех элементов универсума U, которые не принадлежат множеству А (рис. 2.2).
Объединением множеств А и В называется множество, обозначаемое через А В и состоящее из тех элементов, каждый из которых принадлежит по крайней мере одному из множеств А и В.
Пересечением множеств А и В называется множество, обозначаемое через А В и состоящее из тех элементов, каждый из которых принадлежит множеству А и множеству В.
Разностью множеств А и В называется множество, обозначаемое через А \ В и состоящее из тех элементов, каждый из которых принадлежит множеству А и не принадлежит множеству В.
Симметрической разностью множеств А и В называется множество, обозначаемое через А Δ В и состоящее из тех элементов, каждый из которых принадлежит либо множеству А, либо множеству В и не принадлежит обоим множествам.
Рис. 2.3 Бинарные операции над множествами
Введенные теоретико-множественные операции обладают следующими свойствами:
1) А В = В А;
2) А В = В А;
3) А (В С) = (А В) С;
4) А (В С) = (А В) С;
5) А А = А;
6) А А = А;
7) А (В С) = (А В) (А С);
8) А (В С) = (А В) (А С);
9) А \ (В С) = (А \ В) (А \ С);
10) А \ (В С) = (А \ В) (А \ С);
11) А Ø = А;
12) А Ø = Ø;
13) А U = U;
14) А U = А;
15) = А;
16) ;
17) ;
18) А = U;
19) А = Ø;
20) U \ А = ;
21) А \ B = А ;
22) А Δ B = (А В) \ (А С);
23) А Δ B = А Δ B;
24) А Δ (В Δ С) = (А Δ В) Δ С;
25) А (В Δ С) = (А В) Δ (А С);
26) (А \ В) (В \ А) = Ø.