设 及 ,R是 X Y上的关系,令
则0,1矩阵
称为R的关系矩阵,记作MR。
集合 X 与集合 Y 上的二元关系是 R=(X, Y, G(R)) 当中 G(R),称为R 的图,是笛卡儿积 X × Y的子集。若 (x,y) ∈ G(R) 则称 x 是 R-关系於 y 并记作 xRy 或 R(x,y)。 但经常地我们把关系与其图等价起来,即若 R ⊆ X × Y 则 R 是一个关系。 例子:有四件物件 {球,糖,车,枪} 及四个人 {甲,乙,丙,丁}。 若甲拥有球,乙拥有糖,及丁拥有车-即无人有枪及丙一无所有-则二元关系"为...拥有"便是 R=({球,糖,车,枪}, {甲,乙,丙,丁}, {(球,甲), (糖,乙), (车,丁)})。 其中 R 的首项是物件的集合,次项是人的集合,而末项是由有序对(物件,主人)组成的集合。比如有序对(球,甲)以球R甲 表示,代表球为甲拥有。 不同的关系可以有相同的图。以下的关系 ({球,糖,车,枪}, {甲,乙,丁}, {(球,甲), (糖,乙), (车,丁)} 中人人皆是物主,所以与 R 不同,但两者有相同的图。 话虽如此,我们很多时候索性把R 定义为 G(R) 而 "有序对 (x,y) ∈ G(R)" 亦即是 "(x,y) ∈ R"。 二元关系可看作成二元函数,这种二元函数把输入元 x ∈ X 及 y ∈ Y 视为独立变数并求真伪值(包括「有序对(x, y) 是或非二元关系中的一元。」此一问题)。 若 X=Y,则称 R为 X上的关系。
设A是一个集合,则 空集\emptyset称作A上的空关系 E_ = A \times A称作A上的全域关系 I_ = \{(x, x)|x \in A\}称作A上的恒等关系