Relazione di equivalenza

duombo
Ciao a tutti,

sto avendo un problema nella risoluzione di un esercizio che sembra semplice, la traccia dice
Si consideri la relazione così definita:
$AA a,b in ZZ:aRb harr 5|(a+4b)$
Stabilire se $R$ è una relazione di equivalenza.

per essere di equivalenza devo dimostrare che è

RIFLESSIVA: $aRa AA a in ZZ$ segue che $5|(a+4a)$ ed è facile vedere che $5|5a$ quindi la relazione è riflessiva

SIMMETRICA: $aRb AA a,b in ZZ$ allora anche $bRa$ quindi se $5|(a+4b)$ allora devo verificare che $5|(b+4a)$ ma qui già c'è il primo problema perchè non so come fare

TRANSITIVA: $aRb$ e $bRc AA a,b,c in ZZ$ allora $aRc$ ma anche qui purtroppo non so come dimostrarlo

qualcuno mi da qualche idea???

Risposte
G.D.5
Se [tex]5\mid a+4b[/tex], allora [tex]\exists k \in \mathbb{Z} \text{t.c.} 5k=a+4b[/tex], sicché [tex]a=\ldots[/tex]. Quindi [tex]b+4a=\ldots[/tex], da cui la conclusione.

Con un metodo simile si tratta l'eventuale transitività.

duombo
scusami wizard, ma non riesco a capire bene, da quello che scrivi ottengo che $a=-4b+5k$ ma poi come procedo per metterlo in relazione con $b+4a$ ?
perdonami ma non riesco a capirlo anche se è semplice

G.D.5
[tex]b+4a=b+4(5k-4b)=\ldots[/tex]

duombo
ok ho capito questo passaggio, ma poi? posso già concludere che $5|b+4(5k-4b)$ ? basta questo per dimostrare la simmetria?

scusami se scrivo banalità ma non ci arrivo

G.D.5
[tex]b+4(5k-4b)=b+20k-16b=20k-15b=5(4k-3b)[/tex] quindi sussiste la divisibilità per [tex]5[/tex]

Stickelberger
E' utile osservare che $5|(a+4b)$ se solo se $a+4b\equiv 0 mod 5$ se e solo se
$a\equiv b mod 5$. La relazione e' quindi la solita relazione di equivalenza data dalla congruenza modulo $5$.

duombo
grazie tante è tutto molto piu chiaro ora :)
quindi era sufficiente continuare la moltiplicazione, grazie ancora

gundamrx91-votailprof
Duombo per la transitività prova a vederla in questo modo:

sai che se [tex]aRb \wedge bRc \Rightarrow aRc[/tex], ovvero:

[tex]5|(a+4b) \Rightarrow \exists k \in Z[/tex] tale che [tex]a+4b=5k[/tex] e [tex]5|(b+4c) \Rightarrow \exists t \in Z[/tex] tale che [tex]b+4c=5t[/tex]

Se sommi membro a membro ottieni:

[tex]a+4b=5k[/tex]
[tex]b+4c=5t[/tex]

[tex]a+b+4b+4c=5k+5t[/tex] da cui [tex]a+4c=5(k+t-b)[/tex] ovvero [tex]a+4c[/tex] è un multiplo di [tex]5[/tex] se e solo se [tex]aRc[/tex].

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