logo
флеров

Системы общих представителей

Идея замены множеств их представителями оказалась плодотворной и получила последующее развитие. Системы представителей выделяются с учетом условий задач или целей теоретических обобщений. Например, задачи о разбиении множеств привели к понятию систем общих (одновременных) представителей.

Пусть даны два различных разбиения одного и того же множества S на n непересекающихся непустых подмножеств:

S = A1  A2  ...  An = B1  ...  Bn ;

Ai  Aj = , ij, i,j [n];

Bi  Bj = , ij, i,j [n].

Если существует подмножество O  S, состоящее из n различных элементов x1 ,..., xn , которые являются одновременными представителями множеств Ai и Bj то оно называется системой общих представителей (с.о.п.).

Теорема 1.22. Два разбиения множества S, S = A1  A2  ...  An и S =B1  ...  Bn тогда и только тогда имеют с.о.п., когда любые m из множеств Bi содержатся не менее, чем в m из множеств Aj , m n.

Доказательство. Необходимость, как и в случае c.р.п., очевидна. Достаточность доказывается простым сведением к теореме о с.р.п..

Рассмотрим A1 , ... , An  S.

Для каждого Bi , i =1,2, ... , m определим множество Si , состоящее из Aj ( j = 1, ... , m ) с такими индексами j , что AjBi не пусто.

Si = {Aj | AjBi  }.

Получим M(S) = {S1 , S2 ,..., Sn}.

Для M(S) существует с.р.п. .

Выбор различных представителей для каждого Bi дает свое Aj , причем пересечение между ними не пусто. В этом пересечении можно выбрать хотя бы один элемент, общий для Aj и Bi , т.е. общего представителя.