📜  数学 |函数的类(内射、满射、双射)(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:39:57.542000             🧑  作者: Mango

函数的类

在数学中,函数可以根据其特定的性质被划分为不同的类别。这些类别包括内射函数,满射函数和双射函数。

内射函数

内射函数(injective function)是指对于定义域中的任意两个不同的元素,它们在值域中有不同的映射结果。也被称为“一一映射”。

内射函数的定义可以用下面的数学符号表示:

$$ f(x_1) \neq f(x_2) \Rightarrow x_1 \neq x_2 $$

换句话说,如果对于函数$f$的两个不同的输入$x_1$和$x_2$,它们在值域中的输出不相同,那么它们在定义域中也必须是不同的元素。

在编程中,内射函数可以用于保证不同的输入有不同的输出,但是一个输出可以对应多个不同的输入。

满射函数

满射函数(surjective function)是指将定义域中的所有元素都映射到值域中,换句话说,每一个值域中的元素都可以被定义域中的至少一个元素所映射。也被称为“满射映射”。

满射函数的定义可以用下面的数学符号表示:

$$ \forall y \in Y, \exists x \in X, f(x) = y $$

其中,$X$为定义域,$Y$为值域。符号$\forall$表示“对于所有的”,符号$\exists$表示“存在”。

在编程中,满射函数可以用于确保每个可能的输出都有相应的输入。

双射函数

双射函数(bijective function)是指既是内射函数又是满射函数的函数。也被称为“双射映射”。

双射函数的定义可以用下面的数学符号表示:

$$ \forall y \in Y, \exists! x \in X, f(x) = y $$

其中,$\exists!$表示“存在唯一的”。

在编程中,双射函数可以用于确保每个输入都有唯一的输出,并且每个可能的输出都有相应的输入。

函数的类别对于函数的应用非常重要。根据函数的类别,我们可以保证函数在运算过程中的一些性质,确保运算的准确性。