Definicija: Relacija R ⊆ A × A je:
∀ x y ∈ A . x R y ∨ y R x)Za relacije urejenosti ponavadi uporabljamo simbole, ki spominjajo na znak ≤, kot so ≼, ⊆, ⊑, ...
≤ na realnih številih je linearna urejenost.⊆ na P(A) je delna urejenost. Za katere množice A je linearna?= je delna urejenost.Končno delno ureditev (A, ≤) lahko predstavimo s Hassejevim diagramom: elemente
množice A narišemo tako, da je x pod y, kadar velja x ≤ y. Nato povežemo vozlišči
x in y, če je y neposredni naslednik x, se pravi, da velja x ≠ y, x ≤ y in iz
x ≤ z ≤ y sledi x = z ∨ z = y.
Primer: kakšen je Hassejev diagram relacije deljivosti na množici {0, 1, ..., 10}?
Primer: kakšen je Hassejev diagram relacije ⊆ na množici P({a,b,c})?
Če je ≤ delna urejenost na P potem je tudi transponirana relacija ≥, definirana z
x ≥ y ⇔ x ≤ y
delna urejenost na P. Če je ≤ linearna, je ≥ linearna.
Naj bosta (P, ≤) in (Q, ⊑) delni urejenosti. Na kartezičnem produktu P × Q
lahko definiramo dve urejenosti:
≼_p: (x₁,y₁) ≼_p (x₂,y₂) ⇔ x₁ ≤ y₁ ∧ ×₂ ⊑ y₂≼_l: (x₁,y₁) ≼_l (x₂,y₂) ⇔ x₁ ≤ y₁ ∨ (x₁ = y₁ ∧ ×₂ ⊑ y₂)Obse sta delni urejenosti. Če sta P in Q linearno urejena, je tudi
leksikografska urejenost linearna.
Primer: Kako si predstavljamo produktno in leksikografsko ureditev na [0,1]
× [0,1], če [0,1] uredimo z običajno relacijo ≤?
Naj bosta (P, ≤) in (Q, ⊑) delni urejenosti. Na vsoti P + Q lahko
definiramo urejenost ≼ s predpisom:
u ≼ v ⇔ (∃ x, y ∈ P . u = ι_1(x) ∧ v = ι_1(y) ∧ x ≤ y) ∨
(∃ s, t ∈ Q . u = ι_2(s) ∧ v = ι_2(t) ∧ s ⊑ t)
Naj bo (P, ≤) delna urejenost in A množica. Na P^A lahko definiramo
urejenost ≼ s predpisom:
f ≼ g ⇔ ∀ x ∈ A . f(x) ≤ g(x)
Naj bo (P, ≤) šibka ureditev. Relacija ∼ na P, definirana s predpisom
x ∼ y ⇔ x ≤ y ←and y ≤ x
je ekvivalenčna relacija. Na kvocienty P/∼ lahko definiramo relacijo ≼ s
predpisom
[x] ≼ [y] ⇔ x ≤ y
Relacija ≼ je delna ureditev.
Primer: Obravnavajmo cela števila Z in deljivost |, ki je šibka
ureditev. Za vse k, m ∈ Z velja
k ∼ m ⇔ k | m ∧ m | k ⇔ |k| = |m|
Torej je Z/∼ ≅ N, kjer izomorfizem preslika [k] ↦ |k|. Delna ureditev na
Z/∼ inducirana z deljivostjo je spet deljivost (ko jo prenesemo iz Z/∼ na
N s pomočjo izomorfizma).
Definicija: Preslikava f : P → Q med delnima urejenostma (P, ≼) in (Q, ⊑) je
monotona (ali naraščajoča), ko velja ∀ x, y ∈ P . x ≼ y ⇒ f(x) ⊑ f(y).
Definicija: Preslikava f : P → Q med delnima urejenostma (P, ≼) in (Q, ⊑) je
antitona (ali padajoča), ko velja ∀ x, y ∈ P . x ≼ y ⇒ f(y) ⊑ f(x).
Opozorilo: v analizi "monotona" pomeni "monotona ali antitona". To ni nič čudnega, ker "dan" tudi pomeni "dan in noč".
Izrek: Kompozicija monotonih preslikav je monotona. Identita je monotona.
Dokaz. Naj bosta f : P → Q in g : Q → R monotoni preslikavi med delnimi
urejenostmi (P, ≤_P), (Q, ≤_Q) in (R, ≤_R). Če je x ≤_P y, potem je
zaradi monotonisti f tudi f(x) ≤_Q f(y), nato pa je zaradi monotonisti g
spet g(f(x)) ≤_R g(f(y)). Identiteta je očitno monotona.
Primeri
+ : R × R → R je monotona operacija glede na produktno ureditev na R × R.× : R × R → R ni monotona operacija.Definicija: Naj bo (P, ≤) delna urejenost, S ⊆ P in x ∈ P:
x je spodnja meja podmnožice S, ko velja ∀ y ∈ S . x ≤ yx je zgornja meja podmnožice S, ko velja ∀ y ∈ S . y ≤ xx je infimum ali največja spodnja meja ali natančna spodnja meja
podmnožice S, ko je spodnja meja S in velja: za vse y ∈ P, če je y spodnja meja
S, potem je y ≤ xx je supremum ali najmanjša zgornja meja ali natančna zgornja meja
podmnožice S, ko je zgornja meja S in velja: za vse y ∈ P, če je y zgornja meja
S, potem je x ≤ yx je minimalni element podmnožice S, ko velja x ∈ S in ∀ y ∈ S . y ≤ x ⇒ x = yx je maksimalni element podmnožice S, ko velja x ∈ S in ∀ y ∈ S . x ≤ y ⇒ x = yx je najmanjši ali prvi element ali minimum podmnožice S, ko velja x ∈ S in ∀ y ∈ S . x ≤ yx je največji ali zadnji element ali maksimum podmnožice S, ko velja x ∈ S in ∀ y ∈ S . y ≤ xOpozorilo: minimalni element ni isto kot minimum (in maksimalni element ni isto kot maksimum).
Kadar govorimo o "prvem elementu" ali "maksimalnem elementu" in ne povemo, na katero podmnožico se nanaša element, imamo običajno v mislih kar celotno delno ureditev.
Izrek: Naj bo (P, ≤) delna urejenost in S ⊆ P. Tedaj ima S največ en
infimum in največ en supremum, ki ju zapišemo inf S in sup S, kadar obstajata.
Dokaz. Denimo, da sta x in y oba infimum S. Ker je y spodnja meja za
S in x njen infimum, velja y ≤ x. Podobno velja x ≤ y, torej x = y. Za
supremum je dokaz podoben. □
Primer: Supremum končne neprazne množice S ⊆ N za relacijo deljivosti |
je namanjši skupni večkratnik elementov iz S. Infimum je navečji skupni
delitelj. Kaj pa, če je S prazna ali neskončna?
Definicija: Naj bo (P, ≤) delna urejenost:
(P, ≤) je mreža, ko imata vsaka dva elementa x, y ∈ P infimum in supremum.(P, ≤) je omejena mreža, ko ima vsaka končna podmnožica P infimum in supremum.(P, ≤) je polna mreža, ko ima vsaka podmnožica P infimum in supremum.Infimum in supremum elementov x in y pišemo x ∧ y in x ∨ y.
Izrek: Delna urejenost (P, ≤) je omejena mreža natanko tedaj, ko ima
najmanši in največji element, ter imata vsaka sva elementa infimum in supremum.
Dokaz.
Denimo, da je (P, ≤) omejana mreža. Tedaj P ima najmanši element, namreč
sup ∅, in največji element, namreč inf ∅. Infimum in supremum x in y sta
seveda inf {x, y} in sup {x, y}.
Denimo, da ima P najmanši element ⊥_P in največji element ⊤_P, vsaka dva
elementa pa imata infimum in supremum. Naj bo S ⊆ P končna množica:
S = ∅, potem je inf S = ⊤_P in sup S = ⊥_PS = {x_1, … x_n} za n > 0, potem je inf S = (inf {x_1, …, x_n-1}) ∨ x_n in
sup S = (sup {x_1, …, x_n-1}) ∨ x_n □Primeri:
2 = {⊥, ⊤} je omejena mreža za relacijo ⇒N je polna mrežaP(A), urejena z ⊆, je polna mreža[a,b], urejen z ≤, je polna mrežaR, urejena z ≤, so mreža