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笛卡爾積是什麼,詳細解答一下,最好再舉例
假設集合A={a,b},集合B={0,1,2},則兩個集合的笛卡爾積為{(a,0),(a,1),(a,2),(b,0),(b,1),(b,2)}。可以擴展到多個集合的情況。類似的例子有,如果A表示某學校學生的集合,B表示該學校所有課程的集合,則A與B的笛卡爾積表示所有可能的選課情況。 [編輯本段]笛卡爾積的運算性質由於有序對x,y中x,y的位置是確定的,因此A×B的記法也是確定的,不能寫成B×A.
笛卡爾積也可以多個集合合成,A1×A2×…×An.
笛卡爾積的運算性質. 一般不能交換.
笛卡爾積,把集合A,B合成集合A×B,規定
A×B={x,y½xÎAÙyÎB}
在任意集合A上都可以定義笛卡爾積因為對任意兩個集合A和B,用A中元素為第一元素,B中元素為第二元素構成有序對,所有這樣的有序對組成的集合就是集合A和B的笛卡爾積.當集合A = B 時,笛卡爾積就記作A A. [編輯本段]推導過程給定一組域D1,D2,…,Dn,這些域中可以有相同的。D1,D2,…,Dn的笛卡爾積為:
D1×D2×…×Dn={(d1,d2,…,dn)|di∈Di,i=1,2,…,n}
所有域的所有取值的一個組合不能重複
例 給出三個域:
D1=SUPERVISOR ={ 張清玫,劉逸 }
D2=SPECIALITY={計算機專業,信息專業}
D3=POSTGRADUATE={李勇,劉晨,王敏}
則D1,D2,D3的笛卡爾積為D:
D=D1×D2×D3 =
{(張清玫,計算機專業,李勇),(張清玫,計算機專業,劉晨),
(張清玫,計算機專業,王敏),(張清玫,信息專業,李勇),
(張清玫,信息專業,劉晨),(張清玫,信息專業,王敏),
(劉逸,計算機專業,李勇),(劉逸,計算機專業,劉晨),
(劉逸,計算機專業,王敏),(劉逸,信息專業,李勇),
(劉逸,信息專業,劉晨),(劉逸,信息專業,王敏) }
這樣就把D1,D2,D3這三個集合中的每個元素加以對應組合,形成龐大的集合群。
本個例子中的D中就會有2X2X3個元素,如果一個集合有1000個元素,有這樣3個集合,他們的笛卡爾積所組成的新集合會達到十億個元素。假若某個集合是無限集,那麼新的集合就將是有無限個元素。 [編輯本段]序偶與笛卡爾積在日常生活中,有許多事物是成對出現的,而且這種成對出現的事物,具有一定的順序。例如,上,下;左,右;3〈4;張華高於李明;中國地處亞洲;平面上點的坐標等。一般地說,兩個具有固定次序的客體組成一個序偶,它常常表達兩個客體之間的關係。記作〈x,y〉。上述各例可分別表示為〈上,下〉;〈左,右〉;〈3,4〉;〈張華,李明〉;〈中國,亞洲〉;〈a,b〉等。
序偶可以看作是具有兩個元素的集合。但它與一般集合不同的是序偶具有確定的次序。在集合中{a,b}={b,a},但對序偶〈a,b〉≠〈b,a〉。
設x,y為任意對象,稱集合{{x},{x,y}}為二元有序組,或序偶(ordered pairs),簡記為x,y 。稱x為x,y的第一分量,稱y為第二分量。
定義3-4.1 對任意序偶a,b , c, d ,a,b = c, d 當且僅當a=c且b = d 。
遞歸定義n元序組 a1,… , an
a1,a2 ={{a1},{a1 , a2}}
a1 , a2 , a3 = { {a1 , a2},{a1 , a2 , a3}}
= a1 , a2 , a3
a1,…an = a1,…an-1, an
兩個n元序組相等
a1,…an = b1,…bn Û(a1=b1) ∧ …∧ (an=bn)
定義3-4.2 對任意集合 A1,A2 , …,An,
(1)A1×A2,稱為集合A1,A2的笛卡爾積(Cartesian product),定義為
A1 ×A2={x | $u $v(x = u,v∧u ÎA1∧vÎA2)}={u,v | u ÎA1∧vÎA2}
(2)遞歸地定義 A1 × A2× … × An
A1 × A2×… × An= (A1× A2 × …× An-1)×An
例題1 若A={α,β},B={1,2,3},求A×B,A×A,B×B以及(A×B)Ç(B×A)。
解 A×B={〈α,1〉,〈α,2〉,〈α,3〉,〈β,1〉,〈β,2〉,β,3〉}
B×A={〈1,α〉,〈1,β〉,〈2,α〉,〈2,β〉,〈3,α〉,〈3,β〉}
A×A={〈α,α〉,〈α,β〉,〈β,α〉,〈β,β〉}
B×B={〈1,1〉,〈1,2〉,〈1,3〉,〈2,1〉,〈2,2〉,〈2,3〉,〈3,1〉,〈3,2〉,〈3,3〉}
(A×B)Ç(B×A)=Æ
由例題1可以看到(A×B)Ç(B×A)=Æ
我們約定若A=Æ或B=Æ,則A×B=Æ。
由笛卡爾定義可知:
(A×B)×C={〈〈a,b〉,c〉|(〈a,b〉∈A×B)∧(c∈C)}
={〈a,b,c〉|(a∈A)∧(b∈B)∧(c∈C)}
A×(B×C)={〈a,〈b,c〉〉|(a∈A)∧(〈b,c〉∈B×C)}
由於〈a,〈b,c〉〉不是三元組,所以
(A×B)×C ≠A×(B×C)
定理3-4.1 設A, B, C為任意集合,*表示 È,Ç或 – 運算,那麼有如下結論:
笛卡爾積對於並、交差運算可左分配。即:
A×(B*C)=(A×B)*(A×C)
笛卡爾積對於並、交差運算可右分配。即:
(B*C) ×A=(B×A)*(C×A)
¤ 當*表示 È時,結論(1)的證明思路:(討論敘述法)
先證明A×(B È C)Í(A×B) È (A×C) 從x,y∈A×(BÈC)出發,推出x,y∈(A ×B) È (A×C)
再證明(A×B) È (A×C) Í A×(B È C)
從x,y∈(A×B) È (A×C)出發,推出x,y∈A×(BÈC)
當*表示 È時,結論(2)的證明思路:(謂詞演演算法) 見P-103頁。¤
定理3-4.2 設A, B, C為任意集合,若C ≠ F,那麼有如下結論:
AÍBÛ(A×C ÍB×C) Û (C×AÍC×B) ¤
定理前半部分證明思路 :(謂詞演演算法)
先證明AÍB Þ (A×CÍB×C)
以AÍB 為條件,從x,y∈A×C出發,推出x,y∈B×C
得出(A×CÍB×C)結論。
再證明(A×C ÍB×C) Þ AÍB
以C≠F為條件,從x∈A出發,對於y∈C,利用Þ附加式,推出x∈B
得出(AÍB)結論。 見P-103頁。 ¤
定理3-4.3 設A, B, C, D為任意四個非空集合,那麼有如下結論:
A×B Í C×D的充分必要條件是AÍ C,BÍ D
¤證明思路:(謂詞演演算法)
先證明充分性: A×B Í C×D Þ AÍ C,BÍ D
對於任意的x∈A、y∈B,從x,y∈A×B出發,利用條件A×BÍ C×D, x,y∈C×D,推出x∈C, y∈D。
再證明必要性: AÍ C,BÍ D ÞA×BÍ C×D
對於任意的x∈A、y∈B,從x,y∈A×B出發,推出x,y∈C×D。
笛卡爾(Descartes)乘積又叫直積。設A、B是任意兩個集合,在集合A中任意取一個元素x,在集合B中任意取一個元素y,組成一個有序對(x,y),把這樣的有序對作為新的元素,他們的全體組成的集合稱為集合A和集合B的直積,記為A×B,即A×B={(x,y)|x∈A且y∈B}。
什麼是笛卡爾積?
笛卡爾積又叫笛卡爾乘積,是一個叫笛卡爾的人提出來的。
簡單的說就是兩個集合相乘的結果。
具體的定義去看看有關代數系的書的定義。
直觀的說就是
集合A{a1,a2,a3}
集合B{b1,b2}
他們的
笛卡爾積
是
A*B
={(a1,b1),(a1,b2),(a2,b1),(a2,b2),(a3,b1),(a3,b2)}
任意兩個元素結合在一起
什麼叫直積?什麼叫笛卡爾乘積?
笛卡爾乘積
名稱定義
假設集合A={a,b},集合B={0,1,2},則兩個集合的笛卡爾積為{(a,0),(a,1),(a,2),(b,0),(b,1),(b,2)}。可以擴展到多個集合的情況。類似的例子有,如果A表示某學校學生的集合,B表示該學校所有課程的集合,則A與B的笛卡爾積表示所有可能的選課情況。
笛卡兒積的運算性質
由於有序對x,y中x,y的位置是確定的,因此A×B的記法也是確定的,不能寫成B×A.
笛卡兒積也可以多個集合合成,A1×A2×…×An.
笛卡兒積的運算性質. 一般不能交換.
笛卡兒積,把集合A,B合成集合A×B,規定
A×B={x,y½xÎAÙyÎB}
推導過程
給定一組域D1,D2,…,Dn,這些域中可以有相同的。D1,D2,…,Dn的笛卡爾積為:
D1×D2×…×Dn={(d1,d2,…,dn)|di�8�3Di,i=1,2,…,n}
所有域的所有取值的一個組合不能重複
例 給出三個域:
D1=SUPERVISOR ={ 張清玫,劉逸 }
D2=SPECIALITY={計算機專業,信息專業}
D3=POSTGRADUATE={李勇,劉晨,王敏}
則D1,D2,D3的笛卡爾積為D:
D=D1×D2×D3 =
{(張清玫,計算機專業,李勇),(張清玫,計算機專業,劉晨),
(張清玫,計算機專業,王敏),(張清玫,信息專業,李勇),
(張清玫,信息專業,劉晨),(張清玫,信息專業,王敏),
(劉逸,計算機專業,李勇),(劉逸,計算機專業,劉晨),
(劉逸,計算機專業,王敏),(劉逸,信息專業,李勇),
(劉逸,信息專業,劉晨),(劉逸,信息專業,王敏) }
這樣就把D1,D2,D3這三個集合中的每個元素加以對應組合,形成龐大的集合群。
本個例子中的D中就會有2X2X3個元素,如果一個集合有1000個元素,有這樣3個集合,他們的笛卡爾積所組成的新集合會達到十億個元素。假若某個集合是無限集,那麼新的集合就將是有無限個元素。
序偶與笛卡爾積
在日常生活中,有許多事物是成對出現的,而且這種成對出現的事物,具有一定的順序。例如,上,下;左,右;3〈4;張華高於李明;中國地處亞洲;平面上點的坐標等。一般地說,兩個具有固定次序的客體組成一個序偶,它常常表達兩個客體之間的關係。記作〈x,y〉。上述各例可分別表示為〈上,下〉;〈左,右〉;〈3,4〉;〈張華,李明〉;〈中國,亞洲〉;〈a,b〉等。
序偶可以看作是具有兩個元素的集合。但它與一般集合不同的是序偶具有確定的次序。在集合中{a,b}={b,a},但對序偶〈a,b〉≠〈b,a〉。
設x,y為任意對象,稱集合{{x},{x,y}}為二元有序組,或序偶(ordered pairs),簡記為x,y 。稱x為x,y的第一分量,稱y為第二分量。
定義3-4.1 對任意序偶a,b , c, d ,a,b = c, d 當且僅當a=c且b = d 。
遞歸定義n元序組 a1,… , an
a1,a2 ={{a1},{a1 , a2}}
a1 , a2 , a3 = { {a1 , a2},{a1 , a2 , a3}}
= a1 , a2 , a3
a1,…an = a1,…an-1, an
兩個n元序組相等
a1,…an = b1,…bn Û(a1=b1) ∧ …∧ (an=bn)
定義3-4.2 對任意集合 A1,A2 , …,An,
(1)A1×A2,稱為集合A1,A2的笛卡爾積(Cartesian product),定義為
A1 ×A2={x | $u $v(x = u,v∧u ÎA1∧vÎA2)}={u,v | u ÎA1∧vÎA2}
(2)遞歸地定義 A1 × A2× … × An
A1 × A2×… × An= (A1× A2 × …× An-1)×An
例題1 若A={α,β},B={1,2,3},求A×B,A×A,B×B以及(A×B)Ç(B×A)。
解 A×B={〈α,1〉,〈α,2〉,〈α,3〉,〈β,1〉,〈β,2〉,β,3〉}
B×A={〈1,α〉,〈1,β〉,〈2,α〉,〈2,β〉,〈3,α〉,〈3,β〉}
A×A={〈α,α〉,〈α,β〉,〈β,α〉,〈β,β〉}
B×B={〈1,1〉,〈1,2〉,〈1,3〉,〈2,1〉,〈2,2〉,〈2,3〉,〈3,1〉,〈3,2〉,〈3,3〉}
(A×B)Ç(B×A)=Æ
由例題1可以看到(A×B)Ç(B×A)=Æ
我們約定若A=Æ或B=Æ,則A×B=Æ。
由笛卡爾定義可知:
(A×B)×C={〈〈a,b〉,c〉|(〈a,b〉∈A×B)∧(c∈C)}
={〈a,b,c〉|(a∈A)∧(b∈B)∧(c∈C)}
A×(B×C)={〈a,〈b,c〉〉|(a∈A)∧(〈b,c〉∈B×C)}
由於〈a,〈b,c〉〉不是三元組,所以
(A×B)×C ≠A×(B×C)
定理3-4.1 設A, B, C為任意集合,*表示 È,Ç或 – 運算,那麼有如下結論:
笛卡爾積對於並、交差運算可左分配。即:
A×(B*C)=(A×B)*(A×C)
笛卡爾積對於並、交差運算可右分配。即:
(B*C) ×A=(B×A)*(C×A)
¤ 當*表示 È時,結論(1)的證明思路:(討論敘述法)
先證明A×(B È C)Í(A×B) È (A×C) 從x,y∈A×(BÈC)出發,推出x,y∈(A ×B) È (A×C)
再證明(A×B) È (A×C) Í A×(B È C)
從x,y∈(A×B) È (A×C)出發,推出x,y∈A×(BÈC)
當*表示 È時,結論(2)的證明思路:(謂詞演演算法) 見P-103頁。¤
定理3-4.2 設A, B, C為任意集合,若C ≠ F,那麼有如下結論:
AÍBÛ(A×C ÍB×C) Û (C×AÍC×B) ¤
定理前半部分證明思路 :(謂詞演演算法)
先證明AÍB Þ (A×CÍB×C)
以AÍB 為條件,從x,y∈A×C出發,推出x,y∈B×C
得出(A×CÍB×C)結論。
再證明(A×C ÍB×C) Þ AÍB
以C≠F為條件,從x∈A出發,對於y∈C,利用Þ附加式,推出x∈B
得出(AÍB)結論。 見P-103頁。 ¤
定理3-4.3 設A, B, C, D為任意四個非空集合,那麼有如下結論:
A×B Í C×D的充分必要條件是AÍ C,BÍ D
¤證明思路:(謂詞演演算法)
先證明充分性: A×B Í C×D Þ AÍ C,BÍ D
對於任意的x∈A、y∈B,從x,y∈A×B出發,利用條件A×BÍ C×D, x,y∈C×D,推出x∈C, y∈D。
再證明必要性: AÍ C,BÍ D ÞA×BÍ C×D
對於任意的x∈A、y∈B,從x,y∈A×B出發,推出x,y∈C×D。
笛卡爾(Descartes)乘積又叫直積。設A、B是任意兩個集合,在集合A中任意取一個元素x,在集合B中任意取一個元素y,組成一個有序對(x,y),把這樣的有序對作為新的元素,他們的全體組成的集合稱為集合A和集合B的直積,記為A×B,即A×B={(x,y)|x∈A且y∈B}。
笛卡爾積怎麼算。要過程
笛卡爾乘積是指在數學中,兩個集合X和Y的笛卡爾積,又稱直積,表示為X×Y,第一個對象是X的成員而第二個對象是Y的所有可能有序對的其中一個成知員,而笛卡爾乘積的具體演算法及過程如下:
設A,B為一個集合,將A中的元素作為第一個元素,B中的元素作為第二個元素,形成有序對。所有這些有序對都由一個稱為a和B的笛卡爾積的集合組成,並被記錄為AxB。
擴展資料:
笛卡爾乘積中專業符號的意義
1、「∈」是數學中的一種符號。讀作「內屬於」。如果∈a,那麼a屬於集合a,a是集合a中的元素..當你在數學上讀這個符號時,你可以直接用「歸屬」這個詞來表達它。
2、∧,稱為合取,就是邏輯與,例如,當且僅當P∧Q均為真(T),其餘均為假(F)時,P為真。
3、∨,被稱為分離,邏輯或,例如:P∨Q,當且僅當P和Q到F同時,結果為假,其餘為真。
4、┐為邏輯非容
什麼是笛卡爾積?怎麼計算啊
笛卡爾(Descartes)乘積又叫直積。假設集合A={a,b},集合B={0,1,2},則兩個集合的笛卡爾積為{(a,0),(a,1),(a,2),(b,0),(b,1), (b,2)}。可以擴展到多個集合的情況。類似的例子有,如果A表示某學校學生的集合,B表示該學校所有課程的集合,則A與B的笛卡爾積表示所有可能的選課情況。
原創文章,作者:QFLPX,如若轉載,請註明出處:https://www.506064.com/zh-tw/n/130673.html