2. Propósito
• Sea capaz de construir relaciones binarias en
un mismo conjunto , con conceptos básicos
de matemática y por extensión con objetos
del entorno, en el cual actúan, desarrollando
el aprendizaje colaborativo
3. PRODUCTO CARTESIANO
El producto cartesiano de dos conjuntos A y B,
denotado A × B, es el conjunto de todos los
posibles pares ordenados cuyo primer componente
es un elemento de A y el segundo componente es
un elemento de B.
A × B = { (x,y) / x A ^ y B }
Ejemplo:
Si A = { a , b , c } y B = { 1 , 2 }
AxB = { (a,1), (a, 2), (b, 1), (b, 2), (c, 1), (c, 2) }
Note que
A tiene 3 elementos
B tiene 2 elementos
A x B tiene 6 elementos. 3
4. RELACION BINARIA
Ejemplos
Hay casos en que no todos los pares
ordenados de un producto cartesiano de dos
conjuntos responden a una condición dada.
4
5. RELACION BINARIA
Se llama relación binaria entre los conjuntos
A y B a un subconjunto del producto
cartesiano A x B.
Este puede estar formado por un solo par
ordenado, varios
o todos los que forman
parte de A x B.
5
6. RELACIONES
Dado el siguiente diagrama que relaciona los elementos
de A con los de B
b está
relacionado
con 1
3 es la imagen
de d
6
7. DOMINIO DE UNA RELACIÓN
Dom(R) = x / xA (x,y) R
Dom(R) = {b, c, d}
IMAGEN DE UNA O RANGO
RELACIÓN
Im(R) = y / yB (x,y) R
Im(R) = {1, 3, 4}
8. RELACIÓN DEFINIDA EN UN CONJUNTO
Cuando los conjuntos de partida y de llegada de
una relación R son el mismo conjunto A, decimos
que R es una relación definida de A en A, o,
simplemente, una relación en A.
Una relación R en A es entonces un subconjunto de
A2 = A x A
8
9. RELACIÓN BINARIA DEFINIDA EN UN CONJUNTO
Ejemplo:
Sea A = { 2, 3, 4, 6, 8, 9, 12} y de plantea las
relaciones R de A en A.
R1: “x es la mitad de y”
R = { (2;4); (3;6); (4;8); (6;12)}
Resolver las relaciones R2, R3,
R2: “x es el doble de y”
R3: “x es divisor y” 9
10. R4: “x es múltiplo de y” sin considerar consigo mismo
R = {(8,4);(12;4);(12,6);(18;6);(18;9)}
R5: “x es el cuadruplo de y”
R6: “x es primo entre si con y”
R = { (4;9);(4;15); (8,9); (8;15)}
R7: “x es el triple de y”
10
11. REPRESENTACIÓN DE UNA RELACIÓN
Sea A = { a , b , c , d} y
R = { (a, b), (a, c), (b, c), (c, c), (c, d), (d, c) }
Para poder construir el grafo dirigido A debe contener
un número finito de elementos
Los vértices del
grafo son los
elementos A y las
aristas dirigidas
representan los
elementos de R
11
12. REPRESENTACIÓN DE UNA RELACIÓN
Sea A = { a , b , c , d} y
R = { (a, b), (a, c), (b, c), (c, c), (c, d), (d, c) }
R puede representarse como matriz donde 1 indica
que hay relación y 0 que no hay relación
12
13. PROPIEDADES DE LAS RELACIONES DEFINIDAS
EN UN CONJUNTO
Si establecemos una relación entre los
elementos de un mismo conjunto, existen
cuatro propiedades fundamentales que
pueden cumplirse en esa relación
Propiedad reflexiva
Propiedad simétrica
Propiedad antisimétrica
Propiedad transitiva
13
14. PROPIEDAD REFLEXIVA
La propiedad reflexiva dice que todos los
elementos de un conjunto están relacionados
con si mismo
R es reflexiva si para todo x A, el par (x,x) R 14
15. EJEMPLOS
Sea B = { 4, 6, 8, 9, 12} y se plantea las relaciones R
de B en B.
R es reflexiva
R = {(4;4); (6;6); (8;8); (9;9); (12;12)}
Sea C = { a, b, c, d} y se plantea las relaciones R de C
en C.
R es reflexiva
R = {(a;a); (b;b); (c;c); (d;d)}
o Sea D = { m, n, 1, 2} y se plantea las relaciones R de
D en D.
o R es reflexiva
o R= {(a;a); (b;b); (c;c); (d;d)}
15
16. PROPIEDAD SIMÉTRICA
La propiedad simétrica dice que si un elemento
está relacionado con otro, éste segundo también
está relacionado con el primero
R es simétrica si siempre que un par (x,y) R, el par
(y,x) también pertenece a R 16
17. PROPIEDAD SIMÉTRICA
Ejemplo
Dado A = {3, 4, 2} decir si las siguientes relaciones en
A2 son simétricas
R = {(2, 3), (3, 4), (4, 3), (3, 2), (4, 4)}
S = {(3, 2), (4, 3), (2, 2), (3, 4)}
T = {(3, 2), (4, 3), (2, 2), (3, 4), (2, 3), (3, 3), (4, 4)}
17
18. PROPIEDAD ANTISIMÉTRICA
Una relación es
antisimétrica cuando sólo
cumplen la propiedad
simétrica los pares de
elementos iguales y no la
cumplen los pares
formados por distintos
elementos.
Una relación es
antisimétrica si ningún
par ordenado de la
relación cumple la
propiedad simétrica.
18
19. PROPIEDAD ANTISIMÉTRICA
Ejemplo
Dado A = {2, 4, 6} decir si las siguientes relaciones en
A2 son antisimétricas
R = {(2, 2), (4, 4)}
S = {(2, 4)}
T ={(4, 6), (2, 2), (6, 4), (4, 2)}
19
20. PROPIEDAD TRANSITIVA
La propiedad transitiva dice que si un elemento
está relacionado con otro y éste está a su vez
relacionado con un tercero, el primer elemento
está relacionado con el tercero.
R es transitiva si
x , y ,z , (x,y) R (y,z) R (x,z) R
20
21. PROPIEDAD TRANSITIVA
Ejemplo
Dado A = {2, 4, 6, 3} decir si las siguientes relaciones en
A2 son transitivas
R = {(2, 2), (2, 3), (4, 6), (6, 2), (4, 2), (4, 3), (6, 3)}
S = {(2, 2), (4, 4), (4, 2), (2, 6), (6, 4), (6, 2)}
T = {(3, 2), (4, 3), (2, 2), (3, 4), (2, 3), (3, 3), (4, 4)}
21
22. RELACIÓN DE EQUIVALENCIA
Diremos que una relación binaria sobre A, es una
relación de equivalencia si satisface las tres
propiedades:
R es reflexiva
R es simétrica
R es transitiva
Ejemplos:
Sea R = { Pedro, Juan, Andrés}; pasajeros de un avión
se cumple que R:
1) Es reflexiva porque cada uno compra su pasaje.
(P;P), (J;J),(A;A)
2) Es simétrica porque Pedro viaje en el mismo avión
que Juan y Juan viaja en el mismo avión que
Pedro………..
(P;J), (J;P),(P;A),(A;P),(J;A),(A;J)
22
23. 3) Es Transitiva porque Pedro viaje en el mismo
avión que Juan y Juan viaja en el mismo avión que
Andrés, entonces pedro viaja en el mismo avión que
andrés.
(P;J), (J;A) →(P;A)
En resumen R es de equivalencia si cumple las tres
propiedades
R={(P;P), (P;J), (J;P), (J;J), ),(A;P),(A;A),(P;A), (J,A)
(A;J)
23
24. RELACIÓN DE ORDEN
Diremos que una relación binaria sobre A, es una
relación de orden total si satisface las tres
propiedades:
R es antisimétrica
R es transitiva
En este caso diremos que el conjunto A está
totalmente ordenado
Ejemplos:
1) En D60 , el conjunto de todos los divisores de 60,
la relación
R definida por: a R b a divide a b.
2) En R, la relación definida por a R b a b.
Demuestra que estas son relaciones de orden. 24
25. NOTA
La igualdad de números naturales cumple una
relación de equivalencia.
La congruencia de triángulos mantiene una relación
de equivalencia
La relación menor para números naturales no tiene
una relación de equivalencia, no es reflexiva ni
simétrica..
La relación “amigo de” no es una relación de
equivalencia; no es necesariamente transitiva.
25