Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

mathanaliz

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
9.53 Mб
Скачать

2. Графический способ.

Определение 49. Пусть f : A → B. Множество

graff = {(x, f(x))|x A}

назовем графиком отображения f.

Если A, B R, то график отображения состоит из точек (x, f(x)) пространства R2. Это позволяет задать график отображения на чертеже.

Если заданы множества A и B, а также график graff отображения f, то говорят, что функция f задана графически.

Графический способ удобен своей наглядностью и возможностью увидеть поведение функции во всей области определения. Его недостатком является невысокая точность построения и чтения графика.

Этот способ задания функций является единственно возможным в ряде случаев (кардиограммы, сейсмограммы).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

3. Алгоритмический способ.

Говорят, что функция f задана алгоритмически, если задан способ вычислений, позволяющий по заданному значению аргумента в конечное число шагов получить значение функции. Алгоритмический способ вычисления функции реализован в виде встроенных программ вычисления значений функций в компьютерах, калькуляторах.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

4. Табличный способ.

В прошлом очень распространенный способ (обширные таблицы логарифмов и т.д.).

С развитием математического анализа появляются новые способы задания функций.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

3.1.2.Простейшая классификация отображений.

Про отображение f : A → B говорят, что оно

сюръективно (или есть отображение A на B), если f(A) = B;

инъективно (или есть вложение, инъекция), если для любых элементов x1, x2 множества A

(f(x1) = f(x2)) = (x1 = x2),

т.е. различные элементы имеют различные образы;

биективно (или взаимно однозначно), если оно сюръективно и инъективно одновременно.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

КЛАССИФИКАЦИЯ ОТОБРАЖЕНИЙ Обозначим через L множество упорядоченных пар (x, y) R2, которое на иллюстрации имеет вид гладкой кривой. Движками "polynomial terms:" можно изменить вид этого множества, а движком "zoom" масштаб его отображения.

Вертикальную и горизонтальную тест-линии можно передвигать движками "horizontal" и "vertical", соответственно. При этом линии окрашиваются в зелёный или красный цвет.

Обозначим через D множество точек оси абсцисс, проходя через которые вертикальная линия пересекает кривую L и окрашивается в зелёный цвет. Это множество является областью определения функции f : D −→ R и graff L.

Обозначим через B множество значений функции f.

Если горизонтальные линии проходящие через каждую точку y B пересекают graff в единственной точке, то функция f : D −→ B биекция. В противном случае отображение f : D −→ B сюръективно.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

3.1.3.Обратное отображение.

Если отображение f : A → B биективно, то отображение

f−1 : B → A

определим следующим образом:

f

f−1

если x → y, то y

→ x, т.е. элементу y B ставится в соответствие

тот элемент x A, образом которого при отображении f является y. Отображение f−1 : B → A называется обратным по отношению к исходному отображению f : A → B (см. рис. 3.2).

A

f

B

 

 

x

f−1

y

 

 

Рис. 3.2 Обратное отображение

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Если же отображение f : A → B не является биективным, то для любого y0 f(A) B необходимо найдётся такое x0 A, что

f(x0) = y0,

но подобных значений x0 может оказаться и несколько. В этих случаях говорят, что обратное отображение многозначное.

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Во многих случаях можно выбрать подмножества A1 A и B1 B так, что отображение f : A1 → B1 будет биективным (см. рис. 3.3).

 

 

y

 

 

 

1

 

π

π

2

2

π

 

32π−π

0 2

x

 

 

−1

 

Рис. 3.3 График функции y = sin x

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

3.1.3.1. О графиках прямой и обратной функции.

Пусть A, B R и f : A → B – биекция. Тогда можно определить обратную ей функцию

f−1 : B → A. Рассмотрим их графики graff, graff−1 R2, заданные уравнениями: y = f(x), y = f−1(x). Имеем:

 

49

 

 

3.1.3

((x1, y1) graff) (y1

= f(x1))

x1

= f−1(y1) 49 (y1, x1)

 

graff−1 .

 

 

 

 

Итак:

((x1, y1) graff) (y1, x1) graff−1 .

Это означает, что графики прямой и обратной функции симметричны относительно биссектрисы 1-3 координатных углов (см. Рис. 3.4).

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

y

 

 

graff−1

 

graff

0

x

Рис. 3.4 Графики прямой и обрат-

ной функций

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]