RELAZIONI

Introduzione
Nel linguaggio comune parliamo di relazione tra due oggetti, persone, fatti, idee, ecc quando tra di loro è esiste un qualche tipo di legame.

Si parla ad esempio di relazioni di parentela, di relazioni affettive, di relazioni tra eventi, relazioni di causa ed effetto, ecc. 
Il saper mettere in relazione è una delle attività principali della nostra mente e costituisce la base di qualunque tipo di ragionamento e di studio.
Tipicamente una relazione presuppone l'esistenza di almeno due termini e la definizione del tipo di legame.
Negli esempi che seguono i termini della relazione sono colorati in verde, mentre il tipo di legame (detto di solito predicato) in rosso:

1° termine predicato  2° termine
Andrea è più alto di Paolo
Pietro è fratello di   Sara
Luigi è nato in aprile 
4 è il quadrato di  2


Cerchiamo di precisare il concetto di relazione dal punto di vista matematico attraverso un esempio:

Considera i due seguenti insiemi:
A={uva, casa, tavolo, gatto}
B={1, 2, 3, 4, 5, 6}
E' possibile collegare gli elementi di A con quelli di B in modo che ad ogni parola dell'insieme A corrisponda in B il numero delle sue lettere.

In questo modo abbiamo messo in 'relazione' elementi di A con quelli di B.
Nota che abbiamo definito:

  • l'insieme A, (o insieme di partenza)

  • l'insieme  B (o insieme di arrivo)

  • una proprietà: "avere un dato numero di lettere"

Elenchiamo le coppie che vengono individuate: (uva, 3), (casa, 4), (gatto, 5), (tavolo, 6). 
La relazione può essere definita dall'insieme delle coppie che sono associate tra di loro.
Tale insieme costituisce un sottoinsieme del prodotto cartesiano


Definizione di relazione tra due insiemi
E' definita una relazione tra due insiemi non vuoti A, B
(che possono anche coincidere) quando è dato un modo per associare a certi elementi di A elementi di B.

Normalmente per realizzare questa associazione viene data una proprietà, che indichiamo con r(x,y), tale che presi due qualunque elementi xÎA ed yÎB, si verifichi:
      o         r(x,y)   vera
      o        r(x,y)   falsa

La relazione si può identificare con l'insieme di coppie ordinate (x,y) che soddisfano la proprietà r, quindi  RÍA×B  

Possiamo allora dire che:

una relazione è un sottoinsieme del prodotto cartesiano A×B


Esempio
Considera i due insiemi A={3,4,5,6}
B={2, 3, 4}
La relazione R sia definita nel seguente modo: 

x r y Û x
è multiplo di y

Possiamo rappresentare la relazione mediante l'insieme delle seguenti coppie per le quali r è verificata
R={(3,3),(4,2),(4,4), (6,2),(6,3

A×B={(3,2),(3,3),(3,4),(4,2),(4,3),(4,4), (5,2),(5,3),(5,4),(6,2),(6,3), (6,4)}

Cioè la relazione è un sottoinsieme del prodotto cartesiano.


In realtà la relazione è la proprietà r(x,y) che permette di costruire l'insieme R, ma d'ora in avanti  useremo indifferentemente le due notazioni R, r(x,y) e tratteremo la relazione come l' insieme RÍA×B.

Realizzato dal Prof. Luigi Monica docente di matematica ed informatica presso Istituto Tecnico Geometri 'C. Rondani'