В каждом из отношений задействован один или несколько элементов, т.е. элементов в системе не меньше, чем отношений: M >= k (M больше или равно k). Каждый элемент, не являясь изолированным, в свою очередь, участвует в одном или в нескольких отношениях, т.е. отношений не меньше, чем элементов: M = k (M меньше или равно k). Объединив два условия, получим:
M = k
( 1 )
В дискретных целостных системах число элементов равно числу отношений.
Элементы системы связаны между собой (физически, логически, в любом интересующем плане) попарно, тройками, группами по четыре и т.д. При изучении реальных систем часто сосредоточивают внимание лишь на определенном классе отношений элементов между собой. Скажем, выбирая в качестве базовых попарные (бинарные) отношения, все остальные (взаимодействия одновременно по три, по четыре и т.д.) считают логически производными от бинарных. Так поступают, например, в классической физике, ставя во главу угла взаимодействие пар материальных точек, а к более сложным случаям переходят с помощью обыкновенного наложения, суперпозиции. Дело, конечно, не в физике как таковой, – аналогичные предположения используются в самых разных областях, где так или иначе задействован рассудок. По сходному пути пойдем и мы, выбирая в качестве конституирующей лишь одну из разновидностей отношений, однако уже не обязательно бинарных.
Обозначим через n кратность отношений, заданных таким образом в системе, т.е. количество элементов, участвующих в каждом отдельном отношении, или взаимодействии. Если отношения бинарны, то n = 2 ; если тринитарны, то n = 3 и т.д. Сказанное – достаточно сильное логическое ограничение на систему, но, как вскоре предстоит убедиться, ее прецеденты встречаются чуть не на каждом шагу. Что, собственно, имеется в виду?
Во-первых, мы отвлекаемся от того, что, например, один элемент может вступать в
В результате, чтобы определить количество отношений k, нужно пересчитать все возможные группы, состоящие из n элементов. Это одна из стандартных для элементарной математики процедур, и для сверки читатель может заглянуть в начало любого краткого курса комбинаторики, например, в [235]:
k = CMn,
( 2 )
где СМn – число сочетаний из M элементов по n.
Подставив формулу (2) в условие (1), получим:
M = СMn.
( 3 )
Ни один из курсов комбинаторики не обходится и без выражения для числа сочетаний [там же, с. 517]:
Сmn = M! / (M – n )! n!,
( 4 )
где знак факториала ( ! ) означает перемножение всех чисел от единицы до стоящего перед факториалом значения (например, M! = 1·2·3·…·M ).
Объединив условие (3) с формулой (4), получим уравнение:
M = M! / (M – n )! n!,
( 5 )
в котором величина n выступает в качестве параметра.
Решать данное уравнение предстоит уже в следующих разделах, а другой, для кого-то, возможно, более убедительный, вывод вынесен в
1 Поскольку составляемой модели предстоит работать с весьма элементарным, генетически древним (см. Предисловие) срезом культуры, постольку уместна ссылка на Аристотеля, на его мнение, что целое предшествует частям, см. [25, с. 379]. Или проще: представим себе ситуацию, когда мы собираемся составить некий заведомо полный список, но еще не знаем ни из каких единиц он будет состоять, ни сколько таких единиц потребуется.
1.3. Тройственные структуры