قابلية المقارنة

مخطط هاس للأعداد الطبيعية ، مرتبة جزئياً وفقاً لـ " سص إذا كان س يقسم ص ". العددان 4 و6 غير قابلين للمقارنة، حيث لا يقسم أي منهما الآخر.

في الرياضيات ، يُقال إن عنصرين x و y من مجموعة P قابلان للمقارنة وفقًا للعلاقة الثنائية ≤ إذا كان أحد الشرطين xy أو yx صحيحًا على الأقل. ويُقال إنهما غير قابلين للمقارنة إذا لم يكونا كذلك.

تعريف دقيق

علاقة ثنائية على مجموعةP{\displaystyle P}هي بحكم تعريفها أي مجموعة جزئيةR{\displaystyle R}لP×P.{\displaystyle P\times P.}منحx،yP،{\displaystyle x,y\in P,}xRy{\displaystyle xRy}يُكتب إذا وفقط إذا(x،y)R،{\displaystyle (x,y)\in R,}وفي هذه الحالةx{\displaystyle x}يقال إنه مرتبط بـy{\displaystyle y}بواسطةR.{\displaystyle R.} عنصرxP{\displaystyle x\in P}يقال إنهR{\displaystyle R}-مماثل ، أو قابل للمقارنة ( فيما يتعلق بـR{\displaystyle R}) إلى عنصرyP{\displaystyle y\in P}لوxRy{\displaystyle xRy}أوyRx.{\displaystyle yRx.} غالباً ما يكون هناك رمز يشير إلى المقارنة، مثل<{\displaystyle <}(أو،{\displaystyle \leq ,}>،{\displaystyle >,}،{\displaystyle \geq ,}(وغيرها الكثير) تُستخدم بدلاً منR،{\displaystyle R,}وفي هذه الحالةx<y{\displaystyle x<y}مكتوب بدلاً منxRy،{\displaystyle xRy,}ولهذا السبب يتم استخدام مصطلح "قابل للمقارنة".

قابلية المقارنة فيما يتعلق بـR{\displaystyle R}يُنشئ علاقة ثنائية أساسية علىP{\displaystyle P}؛ على وجه التحديد، علاقة المقارنة الناتجة عنR{\displaystyle R}يُعرَّف بأنه مجموعة جميع الأزواج(x،y)P×P{\displaystyle (x,y)\in P\times P}بحيثx{\displaystyle x}يُقارن بـy{\displaystyle y}أي بحيث يكون واحد على الأقل منxRy{\displaystyle xRy}وyRx{\displaystyle yRx}هذا صحيح. وبالمثل، فإن علاقة عدم المقارنة علىP{\displaystyle P}ناتج عنR{\displaystyle R}يُعرَّف بأنه مجموعة جميع الأزواج(x،y)P×P{\displaystyle (x,y)\in P\times P}بحيثx{\displaystyle x}لا يُقارن بـy؛{\displaystyle y;}أي بحيث لاxRy{\displaystyle xRy}ولاyRx{\displaystyle yRx}هذا صحيح.

إذا كان الرمز<{\displaystyle <}يُستخدم بدلاً من{\displaystyle \leq }ثم قابلية المقارنة فيما يتعلق بـ<{\displaystyle <}يُشار إليه أحيانًا بالرمز=><{\displaystyle {\overset {<}{\underset {>}{=}}}}وعدم إمكانية المقارنة بالرمز=><{\displaystyle {\cancel {\overset {<}{\underset {>}{=}}}}\!}[ 1 ] وبالتالي، بالنسبة لأي عنصرينx{\displaystyle x}وy{\displaystyle y}من مجموعة مرتبة جزئياً، واحد فقط منx =>< y{\displaystyle x\ {\overset {<}{\underset {>}{=}}}\ y}وx=><y{\displaystyle x{\cancel {\overset {<}{\underset {>}{=}}}}y}هذا صحيح.

مثال

المجموعة المرتبة كليًا هي مجموعة مرتبة جزئيًا يمكن فيها مقارنة أي عنصرين. تنص نظرية امتداد شبيلراجن على أن كل ترتيب جزئي مُحتوى في ترتيب كلي. وبشكل بديهي، تقول النظرية إن أي طريقة لمقارنة العناصر تُبقي بعض الأزواج غير قابلة للمقارنة يمكن توسيعها بحيث يصبح كل زوج قابلًا للمقارنة.

ملكيات

كلا العلاقتين، قابلية المقارنة وعدم قابلية المقارنة ، متناظرتان ، أيx{\displaystyle x}يُقارن بـy{\displaystyle y}إذا وفقط إذاy{\displaystyle y}يُقارن بـx،{\displaystyle x,}وكذلك الأمر بالنسبة لعدم إمكانية المقارنة.

رسوم بيانية للمقارنة

الرسم البياني للمقارنة لمجموعة مرتبة جزئياًP{\displaystyle P}تحتوي على عناصر كرؤوسP{\displaystyle P}ولها حواف على وجه التحديد تلك الأزواج{x،y}{\displaystyle \{x,y\}}من العناصر التيx =>< y{\displaystyle x\ {\overset {<}{\underset {>}{=}}}\ y}[ 2 ]

تصنيف

عند تصنيف الكائنات الرياضية (مثل الفضاءات الطوبولوجية )، يُقال إن معيارين قابلان للمقارنة عندما تُشكّل الكائنات التي تُحقق أحد المعيارين مجموعة جزئية من الكائنات التي تُحقق المعيار الآخر، أي عندما يكونان قابلين للمقارنة وفقًا للترتيب الجزئي ⊂. على سبيل المثال، المعياران T1 و T2 قابلان للمقارنة، بينما المعياران T1 والاتزان غير قابلين للمقارنة .

انظر أيضاً

مراجع

  1. تروتر، ويليام ت. (1992)، التوافقية والمجموعات المرتبة جزئيًا: نظرية الأبعاد ، مطبعة جامعة جونز هوبكنز، ص  3
  2. جيلمور، بي سي؛ هوفمان، إيه جيه (1964)، "وصف لرسوم بيانية للمقارنة ورسوم بيانية للفترات"، المجلة الكندية للرياضيات ، 16 : 539-548 ، doi : 10.4153/CJM-1964-055-5.