Ekvivalensrelasjon oppgave diskret matte

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
hallapaadeg
Ramanujan
Ramanujan
Innlegg: 297
Registrert: 24/04-2014 14:33
Sted: Cyberspace

Hei har denne oppgaven. Jeg er litt stuck på den. Spesielt på oppgave c, men jeg er ikke helt sikker på om jeg har gjort riktig på a og b.

La $\sim$ være en binær relasjon på $\mathbb{Z}$ definert som $x \sim y$ iff $x \equiv y \pmod{5}$.
a) Vis at $\sim$ er en ekvivalensrelasjon.
b) Finn $[12]_{\sim}$ og $[-33]_{\sim}$
c) Finn en bijeksjon fra $\left\{[x]_{\sim} \ \rvert \ x \in \mathbb{Z}\right\}$ til $\left\{a, b, c, d, e \right\}$.

Jeg har kommet så langt:

a) Benytter meg av at $x \equiv y \pmod{5}$ hvis og bare hvis $x \bmod{5} = y \bmod{5}$
Refleksiv fordi $x \bmod{5} = x \bmod{5}$
Symmetrisk fordi hvis $x \bmod{5} = y \bmod{5} \rightarrow y \bmod{5} = x \bmod{5}$
Transitiv fordi $\left(x \bmod{5} = y \bmod{5} \land y \bmod{5} = z \bmod{5} \right) \rightarrow x \bmod{5} = z \bmod{5}$

b)
$[12]_{\sim} = \left\{2 + 5k \ \rvert \ k \in \mathbb{Z} \right\}$
$[-33]_{\sim} = \left\{2 + 5k \ \rvert \ k \in \mathbb{Z} \right\}$

c)
Skjønner egentlig lite av denne oppgaven.
Er det noen som kan gi meg noen hint? $[x]_{\sim}$ er der $5 \ \rvert \ x - y$,
og bijeksjon er noe jeg forbinder med at en funksjon er injektiv og surjektiv altså en til en og "onto".

Skal det være at $5 \ \rvert \ x - y$ så lager man en funksjon $f : A \rightarrow B$ der
$ A = \left\{0, 1, 2, 3, 4 \right\}$ og $B = \left\{a, b, c, d, e \right\}$

så kan $f(0) = a, f(1) = b$ osv? eller noe sånn? Skjøner ikke heelt hva jeg driver med her! Help please!! :D
Gustav
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 4558
Registrert: 12/12-2008 12:44

Ser riktig ut alt.

På a) ville jeg kanskje formulert meg litt annerledes.

$x\equiv y \mod 5$ betyr at $x-y=5n$ for et heltall $n$.

Refleksiv: Siden $x-x=0=5\cdot 0$, er $x\sim x$.

Symmetrisk: La $x\sim y$. Da er $x-y=5n$, og $y-x=-(x-y)=5\cdot (-n)$, så $y\sim x$.

Transitiv: La $x\sim y$ og $y\sim z$. Da er $x-y=5n$ og $y-z=5m$ for heltall $n,m$. Dermed er $x-z=(x-y)+(y-z)=5n+5m=5(n+m)$, så $x\sim z$.

Altså er modulus en ekvivalensrelasjon.
hallapaadeg
Ramanujan
Ramanujan
Innlegg: 297
Registrert: 24/04-2014 14:33
Sted: Cyberspace

Tusen takk.

Men jeg vet ikke helt hva jeg gjorde på oppgave c. Skjønner ikke teorien bak helt, har det bare på tunga liksom. Kan noen forklare eller gi et lite hint?
Gustav
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 4558
Registrert: 12/12-2008 12:44

c) Det som skjer her er at du deler inn mengden av heltall inn i følgende fem såkalte restklasser: $[0]_{\sim}=\{5n|n\in\mathbb{Z}\}$, $[1]_{\sim}=\{1+5n|n\in\mathbb{Z}\}$, $[2]_{\sim}=\{2+5n|n\in\mathbb{Z}\}$, $[3]_{\sim}=\{3+5n|n\in\mathbb{Z}\}$, og $[4]_{\sim}=\{4+5n|n\in\mathbb{Z}\}$.

Det er klart at hvis du definerer en avbildning f(x) ved at $f([0]_{\sim})=a$, $f([1]_{\sim})=b$ etc., så er $f$ en bijeksjon.
hallapaadeg
Ramanujan
Ramanujan
Innlegg: 297
Registrert: 24/04-2014 14:33
Sted: Cyberspace

Tusen takk :)
Svar