GRUPY POLOGRUPY SVAZY GRUPA Grupou nazýváme množinu G spolu s binární operací na ní (značíme např. *), která se nazývá grupovou operací. Tato operace libovolným dvěma prvkům grupy a, b přiřazuje prvek téže grupy: a * b = c. Podle kontextu říkáme, že c je složení (součin, součet) prvků a a b. GRUPOVÁ OPERACE MUSÍ SPLŇOVAT URČITÉ VLASTNOSTI, AXIOMY GRUPY i)uzavřenost: (" a, b Î G): a * b Î G i)asociativita: (" a, b, c Î G): a * (b * c) = (a * b) * c i)existence neutrálního prvku: ($ e Î G) (" a Î G): a * e = e * a = a i)existence inverzního prvku: (" a Î G) ($ b Î G): a * b = b * a = e (b je inverzní prvek k prvku a a značí se a−1) DEFINICE GRUPY POMOCÍ TŘÍ OPERACÍ: i)nulární operace (tj. konstanty) e představující neutrální prvek i)unární operace −1, která každému prvku přiřadí prvek k němu inverzní i)binární operace GRUPOID MNOŽINU ( M ), NA KTERÉ JE DEFINOVÁNA JEDNA BINÁRNÍ OPERACE (*) NAZÝVÁME GRUPOID A ZNAČÍME ( M ; *). Grupoid (M; *) se nazývá asociativní, právě když (∀x,y,z ∈ M)(x*y) *z = x* (y*z) – tj. operace na něm definovaná je asociativní. Pokud je grupoid asociativní, nazývá se pologrupa. Grupoid (M; *) se nazývá grupoid s neutrálním prvkem, právě když (∃e ∈ M)(∀x ∈ M) e*x = x*e = x – tj. operace na něm definovaná má neutrální prvek. Grupoid (M; *) se nazývá grupoid s inverzními prvky, právě když 1 ∈ M ∧ (∀x ∈ M)(∃y ∈ M) x*y = y*x = 1 – tj. obsahuje jednotkový prvek a ke každému prvku take inverzní prvek. Grupoid (M; *) se nazývá komutativní, právě když (∀x,y ∈ M) x*y = y*x – tj. operace na něm definovaná je komutativní. GRUPOID MNOŽINU ( M ), NA KTERÉ JE DEFINOVÁNA JEDNA BINÁRNÍ OPERACE (*) NAZÝVÁME GRUPOID A ZNAČÍME ( M ; *). Grupoid (M; *) se nazývá grupoid s krácením zleva, právě když (∀x,y,z ∈ M) (z*x = z*y ⇒ x = y). Grupoid (M; *) se nazývá grupoid s krácením zprava, právě když (∀x,y,z ∈ M) (x*z = y*z ⇒ x = y). Grupoid (M; *) se nazývá grupoid s krácením, právě když (∀x,y,z ∈ M) (z*x = z*y ⇒ x = y) ∧ (x*z = y*z ⇒ x = y). Grupoid (M; *) se nazývá grupoid s dělením, právě když (∀x,y ∈ M)(∃u,v ∈ M) (x*u = y ∧ v*x = y). TEORIE SVAZŮ Částečně uspořádaná množina formalizuje uspořádání (určení pořadí některých prvků) na množině. Skládá se z množiny a binární relace popisující uspořádání jednotlivých dvojic prvků. Částečné uspořádání je binární relace £ na množině G, která je: ® reflexivní: (" x, y, z Î G) a £ a ®tranzitivní: (x £ y) Ù (y £ z) Þ x £ z ® antisymetrická: (x £ y) Ù (y £ x) Þ x = y MAXIMUM A MINIMUM Máme možinu X. Existuje číslo M z množiny X, tak že pro všechna x Î X platí x £ M. Číslo M nazýváme maximum množiny X označujeme ho maxX. Máme možinu X. Existuje číslo m z množiny X, tak že pro všechna x Î X platí m £ x. Číslo M nazýváme minimum množiny X označujeme ho minX. Každá konečná množina má maximum a minimum. OHRANIČENÍ MNOŽINY Množina X se nazývá zhora ohraničená, pokud existuje takové číslo B takové, že pro každé x Î X platí x £ B. Množina X se nazývá zdola ohraničená, pokud existuje takové číslo b takové, že pro každé x Î X platí b £ x. Číslo B nazýváme horním ohraničením množiny X a číslo b dolním ohraničením množiny X. Množina ohraničená zdola i zhora sa nazývá ohraničená. SUPREMUM A INFIMUM Nejmenší horní ohraničení množiny X se nazývá supremum množiny X a značí se supX. Největší dolní ohraničení množiny X se nazývá infimum množiny X a značí se infX. SVAZY Definice: Uspořádaná množina, v níž ke každým dvěma prvkům existuje supremum i infimum, se nazývá SVAZ. SVAZ je uspořádaná množina (A, Í), kde pro každé a, b Î A existuje sup({a, b}) a inf({a, b}). Nechť (A, £) je uspořádaná množina, kde " (a, b Î A) $ ((sup (a, b) = (a Ú b) Ù (inf (a, b) = (a Ù b)), pak (A, Ú, Ù) je SVAZ a (A, Ú) a (A, Ù) jsou POLOSVAZY. OPERACE VE SVAZU Je-li dána uspořádaná množina (A, Í), která je svazem, tj. existují suprema a infima každé dvojice prvků a, b Î A. Pak sup({a, b}) a inf({a, b}) jsou dána jednoznačně a můžeme je tedy považovat za binární operace. Svaz budeme značit (A, Ú, Ù, Í). Označme a Ú b = sup({a, b}); a Ù b = inf({a, b}). Operace Ú se nazývá spojení, operace Ù se nazývá průsek. OPERACE VE SVAZU Je-li dán svaz (A, Í), pak pro operace Ú a Ù platí: Pro každý prvek a Î A platí: a Ú a = a a zároveň a Ù a = a Pro každé dva prvky a, b Î A platí: a Ú b = b Ú a a zároveň a Ù b = b Ù a Pro každé tři prvky a, b, c Î A platí: a Ú (b Ú c) = (a Ú b) Ú c a zároveň a Ù (b Ù c) = (a Ù b) Ù c Pro každé dva prvky a, b Î A platí: a Ú (b Ù a) = a a zároveň a Ù (b Ú a) = a