La no transitividad en matemáticas es una designación para un número de propiedades similares de las relaciones binarias .
Una relación se llama transitiva , si para cualesquiera triples A, B y C, tales que los pares (A, B) y (B, C) la satisfacen, entonces el par (A, C) también la satisface. Varios autores llaman relaciones no transitivas a las que no satisfacen esta propiedad, es decir, relaciones R tales que
Por ejemplo, la relación "comer" en una cadena alimentaria no es transitiva en este sentido: los lobos comen ciervos, los ciervos comen hierba, pero los lobos no comen hierba.
A menudo, el término no transitividad se utiliza para denotar una propiedad más "fuerte": la antitransitividad de una relación [1] . Una relación R se llama anti -transitiva si no hay transitividad para ninguna terna de elementos:
Por ejemplo, la relación "comer" mencionada anteriormente no es antitransitiva: las personas comen conejos, los conejos comen zanahorias, pero las personas también comen zanahorias.
La relación antitransitiva es la relación de ganar torneos eliminatorios: si A vence al jugador B y B vence al jugador C, entonces A no jugó con C, por lo tanto, no pudo vencerlo.
En la práctica, el término no transitividad se usa con mayor frecuencia para describir situaciones en las que las relaciones describen preferencias sobre pares de alternativas, cuya comparación conduce a la presencia de ciclos: A es preferible a B, B es preferible a C y C es preferible a a.
El ejemplo más famoso de la presencia de ciclos es el juego infantil Piedra, Papel, Tijeras . Otros ejemplos son los dados no transitivos (dados de Efron [2] ), " Game of Penny ".
Si la relación de preferencia es antirreflexiva , la presencia de ciclos en las preferencias conduce a una violación de la transitividad. Esta propiedad no es equivalente a la anterior ausencia de transitividad y antitransitividad de la relación.