对B?A,C?A,A ?D应用容斥原理,得
x1=4。
同理可求出:x2=3,x3=3,x4=2。
1.3.2习题1.2解答
1.设A,B是两个集合,问在什么条件下有A?B?A成立?等号能成立吗? 解:当A或B为空集时能够成立;当A为空集时等号能够成立。
2.设A是m元集合,B是n元集合。问A到B共有多少个不同的二元关系?设A={a,b},B={1, 2},试写出A到B上的全部二元关系。
解:A到B上共有2mn个二元关系。本题中A?B的全部子集?,{(a,1)},{(a,2)},{(b,1)},{(b,2)}, {(a,1),(a,2)},{(a,1),(b,1)},{(a,1),(b,2)},{(a,1),(b,2)},{(a,2),(b,1)},{(a,2),(b,2)},{(a,1),(a,2),(b,1)},{(a,1),(a,2),(b,2)},{(a,1),(b,1),(b,2)},{(a,2),(b,1),(b,2)},{(a,1),(a,2),(b,1),(b,2)}为A到B的全部二元关系。
3.R,S是集合A上的两个关系。试证明下列等式:
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(1)(R?S)= S?R
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(2)(R)= R
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(3)(R∪S)= R∪S
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(4)(R∩S)= R∩S 证明:
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(1)先证(R?S)? S?R,对任意(x,y) ?(R?S),则(y,x) ?(R?S),则存在a?A,满
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足(y,a) ?R且(a,x) ?S,那么(x,a) ?S且(a,y) ?R,所以(x,y) ? S?R,因此(R?S)? -1-1-1-1-1-1-1-1
S?R;再证S?R ?(R?S),对任意(x,y) ? S?R,则存在a?A,满足(x,a) ?S且(a,
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y) ?R,所以(y,a) ?R且(a,x) ?S,所以(y,x) ?(R?S),所以(x,y) ?(R?S),因此S?R
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?(R?S)。
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(2)先证(R)? R,对任意(x,y) ?(R),则(y,x) ? R,则(x,y) ? R,所以(R)?
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R;再证R ?(R),对任意(x,y) ? R,则(y,x) ? R,则(x,y) ?(R),所以R ?(R)。
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故(R)= R得证。
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(3)先证(R∪S)? R∪S,对任意(x,y) ?(R∪S),则(y,x) ? R∪S,则(y,x) ? R
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或(y,x) ?S,则(x,y) ?R或者(x,y) ?S,所以(x,y) ? R∪S,所以(R∪S)? R∪S;
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再证R∪S ?(R∪S),对任意(x,y) ? R∪S,则(x,y) ?R或者(x,y) ?S,则(y,x) ?
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R或(y,x) ?S,所以(y,x) ? R∪S,所以(x,y) ?(R∪S),所以R∪S ?(R∪S)。故(R
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∪S)= R∪S得证。
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(4)先证(R∩S)? R∩S,对任意(x,y) ?(R∩S),则(y,x) ? R∩S,则(y,x) ? R
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且(y,x) ?S,则(x,y) ?R且(x,y) ?S,所以(x,y) ? R∩S,所以(R∩S)? R∩S;
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再证R∩S?(R∩S)