Aufgabe 4: Äquivalenzrelation

Zwei Elemente einer Menge können in einer bestimmten Beziehung zueinander stehen. Man spricht von einer Äquivalenzrelation, falls die Beziehung die folgenden drei Eigenschaften besitzt:

Reflexivität: Das Element a steht zu sich selber in dieser besonderen Verbindung.
Symmetrie: Wenn das Element a zu b in dieser besonderen Beziehung steht, dann steht auch b zu a in dieser besonderen Verbindung.
Transitivität: Wenn das Element a zu b in dieser besonderen Beziehung steht und b auch zu c, dann steht auch a zu c in dieser besonderen Verbindung.

a) Finde drei Zahlen a, b und c und zeige anhand von diesen Zahlen, dass die Kongruenzrelation „modulo 11“ die obigen drei Eigenschaften erfüllt.
b) Betrachtet man die Menge der Schülerinnen und Schüler an einer Schule, so könnte eine besondere Beziehung zwischen diesen Schülerinnen und Schülern "... ist Schwester von ...“ sein. Überprüfe, ob diese besondere Beziehung die obigen drei Eigenschaften erfüllt!
c) Betrachtet man die Menge der Geraden in einer Ebene, so könnte "... ist orthogonal zu ...“ eine besondere Beziehung der Geraden untereinander sein. Überprüfe, ob diese besondere Verknüpfung von Geraden die obigen drei Eigenschaften erfüllt!