这次我们来聊聊映射与函数。

先看看映射。上定义:

对于 \(A,B\) 两个集合,有法则 \(f\) :每一个 \(A\) 中元素 \(x\) 都有唯一确定的元素 \(y(y\in B)\) 与之对应。这就是映射的简单过程。写作 \(f:A\rightarrow B\)

给一点概念,\(A\) 叫做定义域\(B\) 叫做陪域\(x\) 叫做原象\(y\)叫做\(\left\{y|y=f(x),x\in A\right\}\) 叫做值域(象集)
陪域和值域不是一个概念,比如说来看下面这个例子:

集合 \(A=\left\{x_1,y_1,z_1\right\}\)\(B=\left\{x_2,y_2,z_2\right\}\) 。有映射 \(f:A\rightarrow B\)\(f(x_1)=x_2\)\(f(y_1)=x_2\)\(f(z_1)=y_2\),那这个映射的陪域是 \(B=\left\{x_2,y_2,z_2\right\}\) ,值域是 \(\left\{x_2,y_2\right\}\) ,因为 \(z_2\) 没有被任何在 \(A\) 中的元素映射。

来看几个特殊的映射:

单射:如果 \(f(x_1)=f(x_2)=y\) 就有 \(x_1=x_2\)

满射:任意 \(y \in B\) 存在 \(x \in A\) 使得 \(f(x)=y\)

一一映射(双射):单射 \(\cap\) 满射 。

函数也是一种映射,我们来看看函数的标准定义。

从数集 \(A\) 到数集 \(B\) 的映射 \(f:x\mapsto y\) 称为函数,\(x\) 为自变量,\(y\) 为因变量。

注意,初中的函数定义重在变化,高中的函数定义重在对应

函数的三要素:定义域,对应法则,值域 。

首先是列表法,及列一个表,跳过。

然后是解析式法

\[y=x^2,x\in \mathbb{R} \]

最后是图像法 。(画出函数图像)

看看常见函数:

\[y=kx+b,x\in \mathbb{R} \]

\[y=b,x\in \mathbb{R} \]

\[y=ax^2+bx+c,x\in \mathbb{R} \]

然后一群数学家没事瞎搞又有了复合函数。看下面的栗子。

集合\(A=\left\{x_1,y_1,z_1\right\}\)\(B=\left\{x_2,y_2,z_2\right\}\)\(C=\left\{x_3,y_3\right\}\),有映射 \(f:A\rightarrow B\) 和映射\(g:B\rightarrow C\)\(f(x_1)=x_2\)\(f(y_1)=y_2\)\(f(z_1)=z_2\)\(g(x_2)=x_3\)\(g(y_2)=x_3\)\(g(z_2)=y_3\),那请问我怎么从\(y_1\)得到\(x_3\)?答案就是 \(g(f(y_1))=x_3\) ,表示为 \(g \circ f\)

下面来看看函数迭代。有数集 \(A\) ,有映射 \(f:A\rightarrow A\) ,那么这个函数就是 \(f(f(x))\)

还有一个定义叫反函数,映射中叫逆映射,举个栗子。

有函数 \(f:x\mapsto y\) ,那有 \(f\) 的反函数 \(f^{-1}:y\mapsto x\)

这次我们就聊到这里 。