Relaciones Relaciones Sea A={1,2,3,4} Identifique los pares ordenados (a,b) con a A, bA que cumplen la condición a b R={(2,1), (3,1), (3,2),(4,1), (4,2), (4,3)} R={(a,b) a A, bA a b} El conjunto resultante R es una relación en A R A A Relaciones Sean A y B conjuntos Una relación binaria definida de A en B es un subconjunto de A X B R = { (a,b) aA, bB} Otra notación aRb Relaciones Exprese la siguiente relación R por extensión R={(a,b) a|b para A=B= {1,2,3,4,5}} Cuántas relaciones se pueden definir sobre un conjunto A de n elementos? Relaciones Represente por extensión las siguientes relaciones definidas sobre el conjunto de los enteros R1={(a,b)|a b} R2={(a,b)|a b} R3={(a,b)| a=b ó a=b} R4={(a,b)| a=b} R5={(a,b)| a=b+1} R6={(a,b)| a+b 3} Relaciones: Propiedades Una relación R definida en conjunto A es reflexiva si a A (a,a) R Sea A={1,2,3} Es R reflexiva? R1={(1,1),(2,3),(3,2),(3,3)} R2={(1,1),(2,3),(2,2),(3,3)} R3={(2,3),(1,2),(3,1)} Relaciones: Propiedades Una relación R definida sobre un conjunto A es simétrica si a b ((a,b) R (b,a) R) Sea A={1,2,3} Es R simétrica? R1={(1,1),(2,3),(3,2),(3,3)} R2={(1,1),(2,3),(3,2),(3,1)} R3={(2,3),(1,2),(3,1),(3,2),(2,1),(3,3)} Relaciones:Propiedades Una relación R definida sobre un conjunto A es antisimétrica a b ((a,b) R (b,a) R) a b ((a,b)R (b,a)R) (a=b)) Sea A={1,2,3} Cuáles relaciones son antisimétricas? R1={(1,1),(2,3),(3,2),(3,3)} R2={(1,1),(2,3),(3,1),(2,1)} R3={(1,1),(2,2),(3,3)} R4={(1,1),(2,3),(3,1),(2,1),(2,2), (1,2)} Relaciones:Propiedades Sea A={1,2,3} Cuáles relaciones son antisimétricas? R1={(1,1),(2,3),(3,2),(3,3)} R2={(1,1),(2,3),(3,1),(2,1)} R3={(1,1),(2,2),(3,3)} R4={(1,1),(2,3),(3,1),(2,1),(2,2), (1,2)} Relaciones:Propiedades Sea A={1,2,3} Cuáles relaciones son antisimétricas? R1={(1,1),(2,3),(3,2),(3,3)} R2={(1,1),(2,3),(3,1),(2,1)} R3={(1,1),(2,2),(3,3)} R4={(1,1),(2,3),(3,1),(2,1),(2,2), (1,2)} Relaciones: Propiedades Una relación R definida sobre un conjunto A es transitiva si cuando (a,b)R, (b,c)R entonces (a,c)R a,b,c A (((a,b)R (b,c)R) (a,c)R) Relaciones: Propiedades Sea A={1,2,3} Cuáles de las relaciones son transitivas? R1={(1,1),(2,2),(2,3),(3,2),(3,1),(1,2)} R2={(1,1),(2,3),(3,1),(2,2)} R3={(1,1),(2,2),(3,3)} R4={(1,1),(2,3),(3,2),(2,2),(3,3),(1,2)} Relaciones Indique cuáles de las siguientes relaciones definidas sobre N son reflexivas, simétricas, antisimetricas o transitivas R0= { x,y N x y } R1={(a,b), a,b N a b} R2={(a,b), a,b N a b} Composición de Relaciones Sean R y S relaciones R: A B S: B C con A,B,C conjuntos La relación composición de R y S (R S) R S: pares ordenados (a,c), aA, cC para los cuales existe bB tal que (a,b)R y (b,c) S Relaciones n-arias Definidas entre más de dos conjuntos Aplicaciones Bases de datos Modelo de Datos relacional fundamentado en relaciones n-arias Conjuntos: Dominios Relaciones n-arias: Definición Sean A1, A2, ….An conjuntos. Una relación n-aria definida sobre A1, A2, ….An es un subconjunto de A1 A2 … An A1, A2, ….An son dominios de la relación n es el grado de la relación elementos de la relación n-tuplas Modelo Relacional A1, A2, ….An: dominios Relaciones: tablas n-tuplas: compuestas de campos o atributos Campos: toman valores en dominios Existencia de operaciones aplicables a relaciones Selección Proyección Reunión (JOIN) Representación de Relaciones Representaciones para conjuntos finitos Enumeración de pares ordenados Matrices boolenas Grafos dirigidos Representación Matricial R es una relación definida de A={a1,a2, …am} en B={b1,b2, …bn}. R se puede representar mediante la matriz MR= [mij], donde mij = 0, si (ai,bj) R mij = 1, si (ai,bj)R Relaciones Represente de forma matricial las siguientes relaciones en A={1,2,3} R1={(1,2), (2,1), (1,1)} R2={(3,1), (2,1), (1,1), (2,2), (3,3)} Relaciones Considere las siguientes relaciones definidas en A={-2,-1,2,3}. Representelas mediante matrices R1={(a,b)|a≤b} R2={(a,b)|a b} R4={(a,b)|a=b} Grafos Dirigidos Conjunto de vértices V ( nodos) Conjunto E de pares ordenados de elementos de V, aristas o arcos a es el vértice inicial de la arista (a,b) b es el vértice final de la arista (a,b) arista (a,a): arco conectando a con si mismo, bucle Grafo Dirigido Relaciones de Equivalencia Una relación R es de equivalencia si es reflexiva, simétrica y transitiva Relación de orden parcial Una relación es de orden parcial si es reflexiva, antisimétrica y transitiva Relaciones de Equivalencia Determine si las siguientes relaciones son de equivalencia R1={ (1,1),(2,2),(3,3),(1,2),(2,1),(3,1),(1,3) } R2={ (x,y)| x y Q} R3={ (p1, p2) | p1 tiene la misma longitud que p2} R4={ (p1, p2) | p1 y p2 tienen todas sus letras diferentes} Relaciones de Equivalencia Demuestre que R es una relación de equivalencia en el conjunto de los enteros R={ (a,b) a b (mod m)} m es un entero positivo, m 1 Clases de Equivalencia Sea R una relación de equivalencia en el conjunto A El conjunto de todos los elementos relacionados con un elemento a A es la clase de equivalencia de a [a]R: clase de equivalencia de a con respecto a R Clases de Equivalencia R es una relación de equivalencia en el conjunto A La clase de equivalencia del elemento a es [a]R={s (a,s) R} b [a]R es un representante de esta clase de equivalencia Particiones Una relación de equivalencia R en A genera una división del conjunto A en subconjuntos disjuntos cuya unión es A Particiones Una relación de equivalencia R en A genera una división del conjunto A en subconjuntos no vacíos y disjuntos cuya unión es A Particiones Determine los conjuntos de la partición de los enteros que resultan de la congruencia módulo 5