Элементы теории множеств. Близняков Н.М. - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

прообразом (полным прообразом) множества B и обозначается f
1
(B).
Ясно, что f(A) = тогда и только тогда, когда A = . Отметим, что
прообраз f
1
(B) может быть пустым множеством и в том случае, когда
B 6= , точнее f
1
(B) = тогда и только тогда, когда B f(X) =
(убедитесь!).
Отображения f : X Y , g : X
0
Y
0
называют равными и пишут
f = g, если X = X
0
, Y = Y
0
и f(x) = g(x) для всякого x X.
У п р а ж н е н и е 1. Покажите, что для всякого отображения
f : X Y и любых подмножеств A X, B Y справедливо равенство
и включение f(f
1
(B)) = B f(X), f
1
(f(A)) A. Приведите пример,
когда f
1
(f(A)) 6= A.
П р и м е р 1. Пусть X є некоторое множество. Отображение
X X, переводящее каждый элемент x X в себя, называется тож-
дественным (или единичным) и обозначается I
X
или просто I огда
это не может привести к путанице). Таким образом, I
X
(x) = x, x X.
П р и м е р 2. Пусть X, Y є некоторые множества и y
0
є некоторый
элемент из Y . Отображение f : X Y , определенное равенством f(x) =
= y
0
, x X, называется постоянным.
П р и м е р 3. Пуcть X є некоторое непустое множество. Всякое
отображение f : N X называется последовательностью элементов
множества X. Элемент f(n) обозначается x
n
, а сама последовательность
обозначается {x
1
, x
2
, . . . } или {x
n
}.
П р и м е р 4. Всякое отображение f : X
1
× · · · × X
n
Y , n 2,
определенное на произведении множеств, называется отображением
(функцией) n переменных.
Рассмотрим наиболее общие классы отображений. Отображение
f : X Y называется инъективным (или инъекцией), если для любых
двух различных элементов x
1
, x
2
X их образы f(x
1
), f(x
2
) также раз-
личны, т. е. из равенства f(x
1
) = f(x
2
) следует x
1
= x
2
; иначе говоря,
если прообраз f
1
(y) всякого элемента y Y состоит не более чем из
одного элемента. Отображение f : X Y называется сюръективным
18
прообразом (полным прообразом) множества B и обозначается f −1 (B).
Ясно, что f (A) = ∅ тогда и только тогда, когда A = ∅. Отметим, что
прообраз f −1 (B) может быть пустым множеством и в том случае, когда
B �= ∅, точнее f −1 (B) = ∅ тогда и только тогда, когда B ∩ f (X) = ∅
(убедитесь!).
    Отображения f : X → Y , g : X � → Y � называют равными и пишут
f = g, если X = X � , Y = Y � и f (x) = g(x) для всякого x ∈ X.
    У п р а ж н е н и е 1. Покажите, что для всякого отображения
f : X → Y и любых подмножеств A ⊂ X, B ⊂ Y справедливо равенство
и включение f (f −1 (B)) = B ∩ f (X), f −1 (f (A)) ⊃ A. Приведите пример,
когда f −1 (f (A)) �= A.
    П р и м е р 1. Пусть X є некоторое множество. Отображение
X → X, переводящее каждый элемент x ∈ X в себя, называется тож-
дественным (или единичным) и обозначается IX или просто I (когда
это не может привести к путанице). Таким образом, I X (x) = x, ∀ x ∈ X.
    П р и м е р 2. Пусть X, Y є некоторые множества и y0 є некоторый
элемент из Y . Отображение f : X → Y , определенное равенством f (x) =
= y0 , ∀ x ∈ X, называется постоянным.
    П р и м е р 3. Пуcть X є некоторое непустое множество. В сякое
отображение f : N → X называется последовательностью элементов
множества X. Элемент f (n) обозначается xn , а сама последовательность
обозначается {x1 , x2 , . . . } или {xn }.
    П р и м е р 4. В сякое отображение f : X1 × · · · × Xn → Y , n ≥ 2,
определенное на произведении множеств, называется отображением
(функцией) n переменных.
    Рассмотрим наиболее общие классы отображений. Отображение
f : X → Y называется инъективным (или инъекцией), если для любых
двух различных элементов x1 , x2 ∈ X их образы f (x1 ), f (x2 ) также раз-
личны, т. е. из равенства f (x1 ) = f (x2 ) следует x1 = x2 ; иначе говоря,
если прообраз f −1 (y) всякого элемента y ∈ Y состоит не более чем из
одного элемента. Отображение f : X → Y называется сюръективным


                                         18