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(4) विकर्ण युग्म स्वतंत्र रूप से चुने या छोड़े जा सकते हैं। / The (4) diagonal pairs can be chosen or not chosen independently.
Step 2
Why this answer is correct
अलग अवयवों के प्रत्येक जोड़े के लिए तीन चुनाव होते हैं: पहला युग्म, उल्टा युग्म या कोई नहीं। ऐसे जोड़े \(\frac{4\cdot 3}{2}=6\) हैं। / For each pair of distinct elements, there are three choices: one direction, the reverse direction, or none. There are \(\frac{4\cdot 3}{2}=6\) such pairs.
Step 3
Exam Tip
इसलिए कुल संख्या \(2^4\cdot 3^6\) होगी। / Hence the total number is \(2^4\cdot 3^6\).
प्रतिवर्ती होने के कारण सभी (5) विकर्ण युग्म अनिवार्य हैं। / Reflexivity makes all (5) diagonal pairs compulsory.
Step 2
Why this answer is correct
अलग अवयवों के प्रत्येक जोड़े पर प्रतिसममितता के कारण तीन चुनाव हैं। ऐसे जोड़े \(\frac{5\cdot 4}{2}=10\) हैं। / For every pair of distinct elements, antisymmetry gives three choices. There are \(\frac{5\cdot 4}{2}=10\) such pairs.
Step 3
Exam Tip
इसलिए कुल संबंध \(3^{10}\) होंगे। / Therefore the number of relations is \(3^{10}\).
सममितता और प्रतिसममितता साथ हों तो अलग अवयवों के बीच कोई युग्म नहीं रखा जा सकता। / If symmetry and antisymmetry hold together, no off-diagonal pair between distinct elements can be included.
Step 2
Why this answer is correct
केवल विकर्ण युग्म स्वतंत्र रूप से चुने या छोड़े जा सकते हैं। / Only diagonal pairs are independently optional.
Step 3
Exam Tip
(4) विकर्ण युग्मों से कुल \(2^4\) संबंध बनेंगे। / With (4) diagonal pairs, the total number is \(2^4\).
ठीक दो वर्ग बनाने का अर्थ है (4) अवयवों को दो अरिक्त असंयुक्त भागों में बांटना। / Exactly two classes means partitioning (4) elements into two non-empty disjoint parts.
Step 2
Why this answer is correct
कुल अरिक्त उचित उपसमुच्चय \(2^4-2=14\) हैं, पर हर विभाजन दो बार गिना जाता है। / There are \(2^4-2=14\) non-empty proper subsets, but each partition is counted twice.
Step 3
Exam Tip
इसलिए संख्या \(\frac{14}{2}=7\) होगी। / Therefore the count is \(\frac{14}{2}=7\).
केवल एक दो-अवयवी वर्ग चुनना है। / We only need to choose the single two-element class.
Step 2
Why this answer is correct
(4) अवयवों में से ऐसे दो अवयव \(\binom{4}{2}=6\) तरीकों से चुने जा सकते हैं। / Two elements can be chosen from (4) elements in \(\binom{4}{2}=6\) ways.
Step 3
Exam Tip
शेष दो अवयव अलग-अलग वर्ग बनाते हैं। / The remaining two elements become singleton classes.
(a+2a=3a) हमेशा (3) से विभाज्य है, इसलिए प्रतिवर्ती है। / (a+2a=3a) is always divisible by (3), so it is reflexive.
Step 2
Why this answer is correct
\(a+2b\equiv 0 \pmod{3}\) से \(b+2a\equiv 0 \pmod{3}\) भी मिलता है। / \(a+2b\equiv 0 \pmod{3}\) implies \(b+2a\equiv 0 \pmod{3}\).
Step 3
Exam Tip
यदि \(a\equiv b\) और \(b\equiv c \pmod{3}\), तो \(a\equiv c \pmod{3}\), इसलिए यह समतुल्यता संबंध है। / This condition is equivalent to \(a\equiv b \pmod{3}\), so transitivity also holds and no property fails.
(a-a=0) पूर्णांक है, इसलिए प्रतिवर्ती है। / (a-a=0) is an integer, so the relation is reflexive.
Step 2
Why this answer is correct
यदि (a-b) पूर्णांक है, तो (b-a) भी पूर्णांक है। / If (a-b) is an integer, then (b-a) is also an integer.
Step 3
Exam Tip
दो पूर्णांक अंतरों का योग पूर्णांक होता है, इसलिए संक्रामकता भी पूरी होती है। / The sum of two integer differences is an integer, so transitivity also holds.
B. सममित पर न प्रतिवर्ती और न संक्रामी/symmetric but neither reflexive nor transitive
Step 1
Concept
(a-a=0) अपरिमेय नहीं है, इसलिए प्रतिवर्ती नहीं है। / (a-a=0) is not irrational, so it is not reflexive.
Step 2
Why this answer is correct
यदि (a-b) अपरिमेय है, तो (b-a) भी अपरिमेय होगा, इसलिए सममित है। / If (a-b) is irrational, then (b-a) is also irrational, so it is symmetric.
Step 3
Exam Tip
\(\sqrt{2}R0\) और \(0R\sqrt{2}\) सही हैं, पर \(\sqrt{2}R\sqrt{2}\) गलत है, इसलिए संक्रामी नहीं। / \(\sqrt{2}R0\) and \(0R\sqrt{2}\) hold, but \(\sqrt{2}R\sqrt{2}\) fails, so it is not transitive.
A. प्रतिवर्ती और संक्रामी पर सममित नहीं/reflexive and transitive but not symmetric
Step 1
Concept
\(a^2\le a^2\) से प्रतिवर्तिता मिलती है। / \(a^2\le a^2\) gives reflexivity.
Step 2
Why this answer is correct
यदि \(a^2\le b^2\) और \(b^2\le c^2\), तो \(a^2\le c^2\), इसलिए संक्रामी है। / If \(a^2\le b^2\) and \(b^2\le c^2\), then \(a^2\le c^2\), so it is transitive.
Step 3
Exam Tip
\(1^2\le 2^2\) सही है पर \(2^2\le 1^2\) गलत, इसलिए सममित नहीं। / \(1^2\le 2^2\) is true but \(2^2\le 1^2\) is false, so it is not symmetric.
हर (a) के लिए (|a|=|a|), इसलिए प्रतिवर्ती है। / For every (a), (|a|=|a|), so it is reflexive.
Step 2
Why this answer is correct
यदि (|a|=|b|), तो (|b|=|a|), इसलिए सममित है। / If (|a|=|b|), then (|b|=|a|), so it is symmetric.
Step 3
Exam Tip
बराबर परिमाण की शृंखला आगे भी बराबर परिमाण देती है, इसलिए संक्रामी है। / Equality of absolute values passes through a middle element, so it is transitive.
A. सममित और संक्रामी पर प्रतिवर्ती नहीं/symmetric and transitive but not reflexive
Step 1
Concept
वास्तविक संख्याओं में \(a^2+b^2=0\) केवल (a=0,b=0) पर संभव है। / For real numbers, \(a^2+b^2=0\) is possible only when (a=0,b=0).
Step 2
Why this answer is correct
इसलिए संबंध में केवल ((0,0)) है, जिससे सममितता और संक्रामकता बनी रहती है। / Thus the relation contains only ((0,0)), which keeps symmetry and transitivity true.
Step 3
Exam Tip
सभी वास्तविक (a) के लिए ((a,a)) नहीं है, इसलिए प्रतिवर्ती नहीं है। / It is not reflexive because ((a,a)) is not present for every real (a).
A. सममित और संक्रामी पर प्रतिवर्ती नहीं/symmetric and transitive but not reflexive
Step 1
Concept
रिक्त संबंध में कोई युग्म नहीं है, इसलिए सममितता या संक्रामकता को तोड़ने वाला उदाहरण नहीं मिलता। / The empty relation has no pair, so no counterexample breaks symmetry or transitivity.
Step 2
Why this answer is correct
अरिक्त (A) में ((a,a)) चाहिए, पर कोई विकर्ण युग्म मौजूद नहीं। / For non-empty (A), reflexivity needs ((a,a)), but no diagonal pair is present.
Step 3
Exam Tip
इसलिए यह सममित और संक्रामी है, पर प्रतिवर्ती नहीं। / Hence it is symmetric and transitive but not reflexive.
((1,2)) और ((2,3)) से ((1,3)) चाहिए, जो मौजूद है। / From ((1,2)) and ((2,3)), ((1,3)) is required and present.
Step 2
Why this answer is correct
कोई दूसरा ऐसा क्रम नहीं है जो नया अनिवार्य युग्म बनाए। / No other chain creates a new required pair.
Step 3
Exam Tip
विकर्ण और उल्टे युग्म नहीं हैं, इसलिए प्रतिवर्ती या सममित न मानें। / Since diagonal and reverse pairs are missing, do not call it reflexive or symmetric.
A. यह हमेशा समतुल्यता संबंध होगा/it is always an equivalence relation
Step 1
Concept
दोनों संबंधों में सभी विकर्ण युग्म हैं, इसलिए प्रतिच्छेद में भी होंगे। / Both relations contain all diagonal pairs, so the intersection does too.
Step 2
Why this answer is correct
यदि कोई युग्म प्रतिच्छेद में है, तो उसका उल्टा दोनों संबंधों में होगा और इसलिए प्रतिच्छेद में भी होगा। / If a pair is in the intersection, its reverse is in both relations and hence in the intersection.
Step 3
Exam Tip
संक्रामकता भी दोनों में एक साथ लागू होकर प्रतिच्छेद में बनी रहती है। / Transitivity also remains valid because both relations provide the required pair.
C. नहीं, संक्रामकता टूट सकती है/no, transitivity may fail
Step 1
Concept
दो समतुल्यता संबंधों का संघ प्रतिवर्ती और सममित रह सकता है। / The union of two equivalence relations may remain reflexive and symmetric.
Step 2
Why this answer is correct
लेकिन एक युग्म पहले संबंध से और दूसरा दूसरे संबंध से आने पर जरूरी तीसरा युग्म गायब हो सकता है। / But one pair may come from one relation and the next pair from the other, so the required third pair may be missing.
Step 3
Exam Tip
इसलिए संघ को बिना जांचे समतुल्यता संबंध नहीं मानना चाहिए। / Therefore the union is not always an equivalence relation.
समुच्चय \(A=\{1,2,3\}\) पर \(R=\{(1,1),(2,2),(3,3),(1,2),(2,1)\}\) और \(S=\{(1,1),(2,2),(3,3),(2,3),(3,2)\}\) हैं। \(R\cup S\) क्यों समतुल्यता संबंध नहीं है?
C. ((1,3)) नहीं है, इसलिए संक्रामकता टूटती है/((1,3)) is missing, so transitivity fails
Step 1
Concept
संघ में सभी विकर्ण युग्म हैं और उल्टे युग्म भी मौजूद हैं। / The union contains all diagonal pairs and the needed reverse pairs.
Step 2
Why this answer is correct
संघ में ((1,2)) और ((2,3)) दोनों हैं। / It also contains ((1,2)) and ((2,3)).
Step 3
Exam Tip
संक्रामकता के लिए ((1,3)) चाहिए, जो नहीं है, इसलिए यह समतुल्यता संबंध नहीं है। / Transitivity requires ((1,3)), which is missing, so it is not an equivalence relation.
\(R^{-1}\) में ((a,b)) और ((b,c)) होने का अर्थ है कि (R) में ((b,a)) और ((c,b)) हैं। / If ((a,b)) and ((b,c)) are in \(R^{-1}\), then ((b,a)) and ((c,b)) are in (R).
Step 2
Why this answer is correct
(R) की संक्रामकता से ((c,a)) मिलता है। / Transitivity of (R) gives ((c,a)).
Step 3
Exam Tip
इसका प्रतिलोम ((a,c)), \(R^{-1}\) में होगा, इसलिए \(R^{-1}\) संक्रामी है। / Reversing it gives ((a,c)) in \(R^{-1}\), so \(R^{-1}\) is transitive.
A. क्योंकि यह प्रतिवर्ती, प्रतिसममित और संक्रामी है/because it is reflexive, antisymmetric and transitive
Step 1
Concept
हर संख्या स्वयं को विभाजित करती है, इसलिए प्रतिवर्ती है। / Every number divides itself, so it is reflexive.
Step 2
Why this answer is correct
यदि \(a\mid b\) और \(b\mid a\), तो धनात्मक संख्याओं में (a=b) होता है, इसलिए प्रतिसममित है। / If \(a\mid b\) and \(b\mid a\), then for positive numbers (a=b), so it is antisymmetric.
Step 3
Exam Tip
विभाज्यता आगे चलती है, इसलिए संक्रामी है। / Divisibility passes through a middle element, so it is transitive.
अधिकतम अवयव से ऊपर कोई अलग अवयव नहीं होना चाहिए। / A maximal element has no distinct element above it.
Step 2
Why this answer is correct
(2,3,5) सभी (30) को विभाजित करते हैं, इसलिए वे अधिकतम नहीं हैं। / (2,3,5) all divide (30), so they are not maximal.
Step 3
Exam Tip
(30) के ऊपर (A) में कोई अलग अवयव नहीं है, इसलिए केवल एक अधिकतम अवयव है। / No distinct element of (A) lies above (30), so there is exactly one maximal element.
न प्रतिवर्ती होने के लिए सभी विकर्ण युग्म मौजूद नहीं होने चाहिए। / Not reflexive means not all diagonal pairs are present.
Step 2
Why this answer is correct
न अप्रतिवर्ती होने के लिए कम से कम एक विकर्ण युग्म मौजूद होना चाहिए। / Not irreflexive means at least one diagonal pair is present.
Step 3
Exam Tip
विकर्ण के लिए \(2^3-2\) चुनाव और बाकी (6) युग्मों के लिए \(2^6\) चुनाव हैं। / Diagonal choices are \(2^3-2\), and the (6) off-diagonal pairs give \(2^6\) choices.
अप्रतिवर्ती होने से विकर्ण युग्म नहीं रखे जा सकते। / Irreflexivity forbids all diagonal pairs.
Step 2
Why this answer is correct
सममितता के कारण अलग अवयवों के विपरीत युग्म समूहों को साथ चुनना होगा। / Symmetry makes each off-diagonal reverse-pair group chosen together or not chosen.
Step 3
Exam Tip
ऐसे समूह (\frac{n(n-1)}{2}) हैं, इसलिए संख्या \(2^{\frac{n(n-1)}{2}}\) है। / There are (\frac{n(n-1)}{2}) such groups, so the count is \(2^{\frac{n(n-1)}{2}}\).
तीन विकर्ण युग्मों में से ठीक दो चुनने हैं, जिसके \(\binom{3}{2}=3\) तरीके हैं। / Choose exactly two of the three diagonal pairs in \(\binom{3}{2}=3\) ways.
Step 2
Why this answer is correct
बाकी (6) गैर-विकर्ण युग्म स्वतंत्र रूप से चुने या छोड़े जा सकते हैं। / The remaining (6) off-diagonal pairs are independently optional.
Step 3
Exam Tip
कुल संख्या \(3\cdot 2^6\) होगी। / Therefore the count is \(3\cdot 2^6\).
(4) विकर्ण युग्मों में से ठीक (2) चुनने के \(\binom{4}{2}=6\) तरीके हैं। / Choose exactly (2) diagonal pairs from (4) in \(\binom{4}{2}=6\) ways.
Step 2
Why this answer is correct
सममितता में (6) गैर-विकर्ण विपरीत युग्म समूह स्वतंत्र होते हैं। / In a symmetric relation, the (6) off-diagonal reverse-pair groups are independently optional.
Step 3
Exam Tip
इसलिए कुल संबंध \(6\cdot 2^6\) होंगे। / Hence the total number is \(6\cdot 2^6\).
प्रतिवर्ती संबंधों में तीनों विकर्ण युग्म अनिवार्य हैं और (6) गैर-विकर्ण युग्म स्वतंत्र हैं, इसलिए कुल \(2^6\)। / Reflexive relations force the three diagonal pairs and leave (6) off-diagonal pairs free, giving \(2^6\).
Step 2
Why this answer is correct
प्रतिवर्ती और सममित संबंधों में (3) विपरीत युग्म समूह स्वतंत्र हैं, इसलिए \(2^3\)। / Reflexive symmetric relations have (3) independent off-diagonal reverse-pair groups, giving \(2^3\).
Step 3
Exam Tip
सममित नहीं वाले संबंध \(2^6-2^3\) होंगे। / Therefore the reflexive but not symmetric relations are \(2^6-2^3\).
सममित और प्रतिसममित दोनों होने पर केवल विकर्ण युग्म चुने जा सकते हैं। / Being both symmetric and antisymmetric allows only diagonal pairs.
Step 2
Why this answer is correct
(3) विकर्ण युग्मों से कुल \(2^3\) संबंध बनते हैं। / With (3) diagonal pairs, there are \(2^3\) such relations.
Step 3
Exam Tip
इनमें एक संबंध पूरा पहचान संबंध है, जो प्रतिवर्ती है; उसे हटाने पर \(2^3-1\) बचते हैं। / One of them is the full identity relation, which is reflexive; removing it gives \(2^3-1\).
(A) में शेष (0) वाली संख्या (3), शेष (1) वाली (1,4), और शेष (2) वाली (2,5) हैं। / In (A), remainder (0) has (3), remainder (1) has (1,4), and remainder (2) has (2,5).
Step 2
Why this answer is correct
योग (3) से विभाज्य होने के लिए शेष ((0,0),(1,2),(2,1)) चाहिए। / A sum divisible by (3) needs remainder pairs ((0,0),(1,2),(2,1)).
Step 3
Exam Tip
गिनती \(1\cdot1+2\cdot2+2\cdot2=9\) नहीं, बल्कि (1+4+4=9) होती है। / The count is \(1\cdot1+2\cdot2+2\cdot2=9\), so the correct count is (9).
A. सममित पर प्रतिवर्ती नहीं/symmetric but not reflexive
Step 1
Concept
(\gcd(a,b)=\gcd(b,a)), इसलिए संबंध सममित है। / (\gcd(a,b)=\gcd(b,a)), so the relation is symmetric.
Step 2
Why this answer is correct
(\gcd(2,2)=2), इसलिए सभी विकर्ण युग्म नहीं मिलते और प्रतिवर्तिता नहीं है। / (\gcd(2,2)=2), so not all diagonal pairs are present and it is not reflexive.
Step 3
Exam Tip
(2R3) और (3R4) सही हैं, पर (2R4) गलत है, इसलिए संक्रामी भी नहीं। / (2R3) and (3R4) hold, but (2R4) fails, so it is not transitive.
