0

Guten Morgen zusammen,

 

leider verzweifle ich an einer Aufgabe bezüglich Äquivalenzrelation. Eigentlich habe ich das Thema ganz gut verstanden (zumindest mit den einfachen Beispielen) - dachte ich zumindest. Das ausschließlich englische Skript meiner nicht antwortenden Dozentin hilft mir leider nicht weiter :/

aufgabe:

(a,b) ~ (c,d) (äquivalent) a * d = b * c 

auf der Menge M = Z x Z\{0} 

-> Zeige reflexivität, symmetrie und transitivität... 

ich Frage mich auch ob das Überhaupt Reflexiv ist, da das Pärchen (0,0) fehlt... Aber ehrlich gesagt habe ich so viele Fragen zu dieser Aufgabe, dass ich nichtmal weiß, was ich daran nicht verstehe :D

mein Ansatz:

Reflexivität: 

a e M 

a = a -> a~a

 

Symmetrie 

a*d = b*c (äquivalent) b*c = a*d 

-> aus der Eigenschaft der Multiplikation 

 

Transitivität

keinen Ansatz. 


 

ich hoffe ein Mathe-Gott kann diese Verzweiflung aufklären.

danke im Vorraus

gefragt

Punkte: 12

 
Kommentar schreiben
1 Antwort
1

Also die Reflexivität gilt, jedoch hast du das etwas "zu salopp" aufgeschrieben:

1. Du wählst ein Tupel aus deiner Menge M, da M das kartesische Produkt von Z und Z\{0}. Also hast du: \((a,a)\in M\) und nicht \(a\in M\).

2. Du benutzt ja die Eigenschaft, dass \(a\cdot d = b\cdot c\). Also auch für dein gewähltes (a,a): \(a\cdot a = a\cdot a\) => a~a Refelxivität gilt

Deine Symmetrie ist ebenfalls richtig: Schreibe nur am Anfang noch \((a,b),(c,d)\in M\) (Argumentation mit der Multiplikation evtl. noch einen Schritt ausführen)

Kommen wir zur Transitivität: Seinen \((a,b),(c,d),(e,f)\in M\), dann hast du:

1. (a,b)~(c,d) => \(a\cdot d = b\cdot c\)

2. (c,d)~(e,f) => \(c\cdot f = d\cdot e\)

Das \(c\cdot f = d\cdot e\) stellst du nun um: \(c\cdot f = d\cdot e\) <=> \(c=d\cdot e\cdot f^{-1}\) und setzt es in 1. ein, also:

\(a\cdot d = b\cdot c\) <=> \(a\cdot d = b\cdot d\cdot e\cdot f^{-1}\) <=> \(a\cdot d\cdot d^{-1} = b\cdot d\cdot d^{-1}\cdot e\cdot f^{-1}\) <=> \(a = b\cdot e\cdot f^{-1}\) <=> \(a\cdot f = b\cdot e\cdot f^{-1}\cdot f\) <=> \(a\cdot f = b\cdot e\) => (a,b)~(e,f)

Also gilt insgesamt die Transitivität. Also definiert des eine Äquivalenzrelation!

Du musst die 0 in der Aufgabe ausschließen, aufgrund des multiplikativen Inversen :)

Diese Antwort melden
geantwortet

Student B.A, Punkte: 1.47K

 

Super vielen Dank!
-> Das heißt ich kann bei Transitivität immer so vorgehen, dass ich [1.] berechne und das Ergebnis von [2.] so umstelle, dass ich es in [1.] einsetzen kann und die Gleichung muss aufgehen, richtig?
  ─   infomath 12.11.2020 um 10:30

Immer würde ich nicht sagen, es gibt immer Ausnahmen in der Mathematik (wie es definiert ist etc.), aber meistens schon! :)   ─   kallemann 12.11.2020 um 10:48

Kommentar schreiben