定义10.8.7
对偏序集 ,对任意的 ,若 或 ,则称x和y是可比的。
定义10.8.8
对偏序集 ,如果对任意的 ,x和y都可比,则称≤为A上的全序关系,或称线序关系。并称 为全序集。
全序集 就是对任意 ,或者有 或者有 成立。
例9
N上的小于等于关系是全序关系,所以 是全序集。 上的整除关系不是全序关系。对非空集合 上的包含关系不是全序关系。
定义10.8.9
对偏序集 ,且 ,进一步
(1)如果对任意的 ,x和y都是可比的,则称B为A上的链,B中元素个数称为链的长度。
(2)如果对任意的 ,x和y都不是可比的,则称B为A上的反链,B中元素个数称为反链的长度。
例10
对例8中的偏序集。{2,4,12},{3,6,18},{3,9},{18}都是链。{4,6,9},{12,18},{4,9}都是反链。
对全序集 ,显然A是链。A的任何子集都是链。
定理10.8.4
对偏序集 ,设A中最长链的长度是n,则将A中元素分成不相交的反链,反链个数至少是n。
证明
施归纳于n。
当 时,A本身就是一条反链,定理结论成立。(这时≤是恒等关系)
假设对于 ,结论成立。考虑 的情况。当A中最长链的长度为 时,令M为A中极大元的集合,显然M是一条反链。而且 中最长链的长度为k。由归纳假设,可以把 分成至少k个不相交的反链,加上反链M,则A可分成至少 条反链。
这个定理称为偏序集的分解定理,这是组合学三大存在性定理之一,有广泛的应用。
定理10.8.5
对偏序集 ,若A中元素为 ,则A中或者存在一条长度为 的反链,或者存在一条长度为 的链。
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