Графический способ
Числовые
функции можно также задавать с помощью
графика. Пусть
—
вещественная функция n переменных.
Рассмотрим
некоторое (n+1)-мерное линейное пространство
над полем вещественных чисел (так как
функция вещественная). Выберем в этом
пространстве любой базис (
).
Каждой точке функции сопоставим вектор:
.
Таким образом, мы будем иметь множество
векторов линейного пространства,
соответствующих точкам данной функции
по указанному правилу. Точки
соответствующего аффинного
пространства
будут образовывать некоторую поверхность.
Если в качестве линейного пространства взять евклидово пространство свободных геометрических векторов (направленных отрезков), а число аргументов функции f не превосходит 2, указанное множество точек можно изобразить наглядно в виде чертежа (графика). Если сверх того исходный базис взять ортонормированным, получим «школьное» определение графика функции.
Для функций 3 аргументов и более такое представление не применимо ввиду отсутствия у человека геометрической интуиции многомерных пространств.
Однако, и для таких функций можно придумать наглядное полугеометрическое представление (например каждому значению четвертой координаты точки сопоставить некоторый цвет на графике).
Связанные определения Сужение и продолжение функции
Основная статья: Сужение и продолжение функции
Пусть
дано отображение
и
.
Отображение
,
которое принимает на
те
же значения, что и функция
,
называется суже́нием
(или, иначе ограничением)
функции
на
множество
.
Сужение
функции
на
множество
обозначается
как
.
Если
функция
такова,
что она является сужением для некоторой
функции
,
то функция
,
в свою очередь, называется продолжением
функции
на
множество
.
Образ и прообраз (при отображении)
Элемент
,
который сопоставлен элементу
,
называется образом
элемента (точки)
(при
отображении
).
Если
взять целое подмножество
области
определения функции
,
то можно рассмотреть совокупность
образов всех элементов множества
,
а именно подмножество области значений
(функции
)
вида
,
которое,
называется образом
множества
(при
отображении
).
Это множество иногда обозначается как
или
.
Наоборот,
взяв некоторое подмножество
области
значений функции
,
можно рассмотреть совокупность тех
элементов области определения (функции
),
чьи образы попадают в множество
,
а именно — множество вида
,
которое называется (полным) прообразом множества (при отображении ).
В
том частном случае, когда множество
состоит
из одного элемента, скажем,
,
множество
имеет
более простое обозначение
.
Тождественное отображение
Отображения, у которых совпадают область определения и область значений, называются отображениями заданного множества в себя или преобразованиями.
В
частности, преобразование
,
которое сопоставляет каждой точке
множества
её
саму или, что тоже самое,
для
каждого
,
называется тождественным.
Это
отображение имеет специальное
обозначение:
или,
проще,
(если
из контекста понятно, какое множество
имеется в виду). Такое обозначение
обязано своим происхождением англ.
слову identity
(«идентичность, тождественность»).
Другое
обозначение тождественного преобразования —
.
Такое отображение является унарной
операцией, заданной на множестве
.
Поэтому, нередко, тождественное
преобразование называют единичным.
