Comparthing Logo
multzo-teoriafuntzioakaljebramatematika diskretua

Bat-bateko funtzioak vs. gainean funtzioak

Bi terminoek bi multzoren arteko elementuak nola mapatzen diren deskribatzen duten arren, ekuazioaren alde desberdinak jorratzen dituzte. Bat-bateko funtzioek (injektiboak) sarreren bakartasunean jartzen dute arreta, bi bidek helmuga berera ez eramaten dutela ziurtatuz, eta gainjartzaile funtzioek (gainjartzaileek) helmuga posible guztiak benetan lortzen direla ziurtatzen dute.

Nabarmendunak

  • Bat-batekoek bereiztasuna bermatzen dute; onto-k osotasuna bermatzen du.
  • Bat-bateko eta gainean aldi berean den funtzio bati bijekzio deritzo.
  • Lerro Horizontaleko Probak begirada batean banakako funtzioak identifikatzen ditu.
  • Onto funtzioek irismena eta kodomeinua berdinak izatea eskatzen dute.

Zer da Banaka-banaka (injektiboa)?

Sarrera bakar bakoitzak irteera bereizi eta bakarra sortzen duen mapaketa bat.

  • Multzo-teorian formalki funtzio injektibo deitzen zaio.
  • Lerro Horizontalaren Proba gainditzen du koordenatu-plano batean marrazten denean.
  • Ez dago domeinu bereko bi elementu desberdinek irudi bera partekatzen kodomeinuan.
  • Domeinuko elementu kopurua ezin da kodomeinuko kopurua baino handiagoa izan.
  • Alderantzizko funtzioak sortzeko ezinbestekoa, mapaketa anbiguotasunik gabe alderantzikatu daitekeelako.

Zer da Gainjartzailea (gainjektiboa)?

Helburu-multzoko elementu guztiak gutxienez sarrera batek estaltzen dituen mapaketa bat.

  • Formalki funtzio gainjartzaile gisa ezagutzen da.
  • Funtzioaren hedadura bere kodomeinuaren berdina da zehazki.
  • Sarrera anitzek irteera berari seinalatzea baimenduta dago, ezer kanpoan uzten ez den bitartean.
  • Domeinuaren tamaina kodomeinuaren tamaina baino handiagoa edo berdina izan behar da.
  • Irteerako multzoko balio guztiek gutxienez 'aurre-irudi' bat dutela bermatzen du.

Konparazio Taula

EzaugarriaBanaka-banaka (injektiboa)Gainjartzailea (gainjektiboa)
Izen formalaInjektiboSurjektibo
Oinarrizko eskakizunaIrteera bakarrak sarrera bakarretarakoHelburu-multzoaren estaldura osoa
Lerro Horizontaleko ProbaPasatu behar da (gehienez behin gurutzatzen da)Gutxienez behin gurutzatu behar dira
Harremanen FokuaEsklusibotasunaInklusibitatea
Ezarri tamaina-murrizketaDomeinua ≤ KodomeinuaDomeinua ≥ Kodomeinua
Irteera partekatuak?Zorrozki debekatutaOnartutakoa eta ohikoa

Xehetasunak alderatzea

Esklusibotasunaren kontzeptua

Banakako funtzio bat goi mailako jatetxe baten antzekoa da, non mahai bakoitza pertsona bakar batentzat erreserbatuta dagoen; ez dituzu inoiz bi talde desberdin eserleku bera partekatzen ikusiko. Matematikoki, $f(a) = f(b)$ bada, orduan $a$ $b$ izan behar du. Esklusibotasun horrek funtzio hauek "desegin" edo alderantzikatzea ahalbidetzen du.

Estalduraren kontzeptua

onto funtzio batek helburu-multzoan harri guztiak mugitu gabe uztea du helburu nagusi. Imajinatu autobus bat non eserleku guztiak gutxienez pertsona batek okupatu behar dituen. Ez du axola bi pertsona banku berean eseri behar diren (asko-batean), autobusean eserleku huts bakar bat ere ez badago.

Mapak egiteko diagramekin bistaratzea

Mapaketako diagrama batean, bat-bateko funtzioa puntu bakarretara seinalatzen duten gezi bakunek identifikatzen dute; ez dira inoiz bi gezi elkartzen. Funtzio bat lortzeko, bigarren zirkuluko puntu bakoitzak gutxienez gezi bat izan behar du bertara seinalatzen duena. Funtzio bat biak izan daitezke, eta matematikariek bijekzioa deitzen diote horri.

Grafikoen desberdintasunak

Grafiko estandar batean, bat-bateko egoera egiaztatzeko, lerro horizontal bat gora eta behera irristatu behar da; kurban behin baino gehiagotan jotzen badu, funtzioa ez da bat-batekoa. 'Gainean' probatzeko, grafikoaren hedadura bertikala aztertu behar da, tarte osoa tarterik gabe hartzen duela ziurtatzeko.

Abantailak eta Erabiltzailearen interfazea

Banaka-banaka

Abantailak

  • +Alderantzizko funtzioak ahalbidetzen ditu
  • +Datuen talkarik ez
  • +Bereiztasuna mantentzen du
  • +Errazagoa alderantzikatzea.

Erabiltzailearen interfazea

  • Irteerak erabili gabe utz ditzake
  • Kodominio handiagoa behar du
  • Sarrera-arau zorrotzak
  • Zailagoa da lortzea

Gainean

Abantailak

  • +Helburu multzo osoa hartzen du
  • +Ez alferrik galdu irteerako espaziorik
  • +Multzo txikiak errazagoak dira
  • +Baliabide guztiak erabiltzen ditu

Erabiltzailearen interfazea

  • Berezitasunaren galera.
  • Ezin da beti alderantziz jarri
  • Talkak ohikoak dira
  • Zailagoa da atzera jarraitzea

Ohiko uste okerrak

Mitologia

Funtzio guztiak bat-batekoak edo elkarren artean erlazionatuak dira.

Errealitatea

Funtzio asko ez dira bata ez bestea. Adibidez, $f(x) = x^2$ (zenbaki erreal guztietatik zenbaki erreal guztietara) ez da bat-batekoa, $2$ eta $-2$-k biek $4$ ematen dutelako, eta ez da bat-batekoa, inoiz ez dituelako zenbaki negatiboak sortzen.

Mitologia

Bat-bateko adierazpenak funtzio baten gauza bera esan nahi du.

Errealitatea

Funtzio batek sarrera bakoitzak irteera bakarra izatea besterik ez du eskatzen. Bat-bateko funtzioa "zorroztasun" geruza gehigarri bat da, bi sarrerek irteera hori partekatzea eragozten duena.

Mitologia

Onto formularen araberakoa da soilik.

Errealitatea

Onto funtzioa helburu-multzoa nola definitzen duzunaren araberakoa da neurri handi batean. $f(x) = x^2$ funtzioa onto da helburua 'zenbaki ez-negatibo guztiak' bezala definitzen baduzu, baina huts egiten du helburua 'zenbaki erreal guztiak' badira.

Mitologia

Funtzio bat gainean badago, itzulgarria izan behar du.

Errealitatea

Itzulgarritasunak bat-bateko egoera eskatzen du. Funtzio bat gainean badago baina ez bat-batekoa, baliteke zein irteera duzun jakitea, baina ez duzu jakingo zein sarrera anitzetatik sortu duen.

Sarritan Egindako Galderak

Zein da funtzio banako baten adibide sinple bat?
$f(x) = x + 1$ funtzio lineala adibide klasiko bat da. Sartzen duzun zenbaki bakoitzak beste inongo zenbakik eman ezin duen emaitza bakarra emango dizu. 5eko irteera lortzen baduzu, ziur jakingo duzu sarrera 4 izan dela.
Zein da onto funtzio baten adibide sinple bat?
Demagun hiri bateko biztanle guztiak bizi diren eraikinarekin lotzen dituen funtzio bat. Eraikin guztietan gutxienez pertsona bat badago barruan, funtzioa eraikinen multzoari aplikatzen zaio. Ez da bat-batekoa, ordea, jende askok eraikin bera partekatzen duelako.
Nola funtzionatzen du Lerro Horizontaleko Probak?
Irudikatu grafikoan gora eta behera mugitzen den lerro horizontal bat. Lerro horrek funtzioa bi leku edo gehiagotan ukitzen badu aldi berean, x balio desberdin horiek y balio bera partekatzen dutela esan nahi du, eta horrek frogatzen du ez dela bat-batekoa.
Zergatik dira garrantzitsuak kontzeptu hauek informatikan?
Ezinbestekoak dira datuak enkriptatzeko eta hashing egiteko. Enkriptazio algoritmo on batek bat-batekoa izan behar du, mezua bere jatorrizko forma bakarrera deszifratu ahal izateko, datuak galdu edo emaitza nahasiak lortu gabe.
Zer gertatzen da funtzio bat bat-batekoa eta bat-batekoa denean?
Hau 'bijekzioa' edo 'banakako korrespondentzia' da. Bi multzoren arteko parekatze perfektua sortzen du, non elementu bakoitzak bikotekide bakarra duen beste aldean. Hau da multzo infinituen tamainak alderatzeko urrezko estandarra.
Funtzio bat gainean izan daiteke baina ez bat-batekoa?
Bai, maiz gertatzen da. $f(x) = x^3 - x$ zenbaki erreal guztietan aplikatzen da, infinitu negatibotik infinitu positibora hedatzen baita, baina ez da bat-batekoa, x ardatza hiru puntu ezberdinetan zeharkatzen duelako (-1, 0 eta 1).
Zein da eremuaren eta kodominioaren arteko aldea?
Kodomeinua hasieran iragartzen duzun 'helburu' multzoa da ("zenbaki erreal guztiak" bezala). Ibiltartea funtzioak benetan lortzen dituen balioen multzoa da. Funtzio bat ibiltartea eta kodomeinua berdinak direnean bakarrik sartzen da.
$f(x) = \sin(x)$ bat-batekoa al da?
Ez, sinu funtzioa ez da bat-batekoa, bere balioak $2\pi$ radianero errepikatzen baititu. Adibidez, $\sin(0)$, $\sin(\pi)$ eta $\sin(2\pi)$ guztiak 0 dira.

Epaia

Erabili banakako mapaketa emaitza guztiak abiapuntu zehatz eta bakar batera itzul daitezkeela ziurtatu behar duzunean. Aukeratu onto mapaketa zure helburua sistema bateko irteera-balio posible guztiak erabili edo lor daitezkeela ziurtatzea denean.

Erlazionatutako Konparazioak

Adierazpen arrazionala vs. adierazpen aljebraikoa

Adierazpen arrazional guztiak adierazpen aljebraikoen aterki zabalaren barruan sartzen diren arren, azpimota oso espezifiko eta mugatu bat osatzen dute. Adierazpen aljebraikoa erroak eta berretzaile anitzak barne hartzen dituen kategoria zabala da, adierazpen arrazionala, berriz, bi polinomioren zatidura gisa definitzen den bitartean, aldagaiz osatutako zatiki baten antzera.

Aldagai independentea vs. aldagai mendekoa

Eredu matematiko ororen muinean kausa eta efektuaren arteko erlazioa dago. Aldagai independenteak zuk kontrolatzen edo aldatzen duzun sarrera edo 'kausa' adierazten du, eta mendeko aldagaia, berriz, aldaketa horiei erantzuten dien heinean behatu eta neurtzen duzun 'efektua' edo emaitza da.

Aljebra vs Geometria

Aljebrak eragiketa-arau abstraktuetan eta ezezagunak ebazteko sinboloen manipulazioan jartzen du arreta, geometriak espazioaren propietate fisikoak aztertzen ditu, besteak beste, figuren tamaina, forma eta posizio erlatiboa. Elkarrekin, matematikaren oinarria osatzen dute, erlazio logikoak egitura bisualetan bihurtuz.

Angelua vs. Malda

Angeluak eta maldak lerro baten "malda" kuantifikatzen dute, baina hizkuntza matematiko desberdinak erabiltzen dituzte. Angelu batek bi lerro gurutzatuen arteko biraketa zirkularra gradu edo radianetan neurtzen duen bitartean, maldak "igoera" bertikala neurtzen du "lerro" horizontalarekiko, erlazio numeriko gisa.

Arrazionalak vs zenbaki irrazionalak

Matematikan, zenbaki arrazionalen eta irrazionalen arteko desberdintasunak azaltzen dituen konparazioa da, haien definizioak, hamartar portaera, adibide arruntak eta zenbaki errealen sisteman duten kokapena azpimarratuz, ikasle eta hezitzaileei oinarrizko kontzeptu numeriko horiek ulertzen laguntzeko.