חשבון אינפיניטסימלי/מושגים בסיסיים בתורת הקבוצות/פונקציות: הבדלים בין גרסאות בדף

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Superot (שיחה | תרומות)
מאין תקציר עריכה
Gadial (שיחה | תרומות)
מ התחלה של שכתוב
שורה 1:
פונקציות הואיהיו נושאהנושא העיקרי בו נעסוק רבות בקורס זה. כרגע,לעת ניתןעתה לקוראנציג מבוא קצר ביותר,לפונקציות על מנת שיהיה לולתת מושג כלשהו במה מדובר. זכרו: אנו מניחים ידע ברמהכללי של 5מושג יח"לחשוב המתמטיקה, לכן אנו מניחים שהקורא כבר נפגש עם פונקציות בעברו. אף על פי כן, ראוי ונכון לתת מבוא קצר בנושא כל כך חשובזה.
==הגדרה==
<u> פונקציה </u> הינה התאמה או העתקה של איברים מקבוצה הנקראת "תחום הגדרת הפונקציה" (או בקיצור: תחום) לקבוצה הנקראת "תמונת הפונקציה" (או בקיצור: תמונה). במילים אחרות, ה''תחום'' הינו קבוצת כל האיברים עליהם ניתן להפעיל את הפונקציה (כלומר כל האיברים שהפונקציה יכולה לקבל), וה''תמונה'' הינה קבוצת כל הערכים שיכולים להתקבל כתוצאה מהפעלת הפונקציה על האיברים בתחום. אם התמונה מהווה תת-קבוצה של קבוצה גדולה אחרת, הקבוצה הגדולה יותר תקרא "טווח הפונקציה" או בקיצור "טווח". </br>
ההתאמה הינה ''חד ערכית'', כלומר לכל איבר בתחום הגדרת הפונקציה מותאם איבר יחיד בקבוצת הטווח. במילים אחרות, אם נתונה פונקציה <math>\ f</math> ואיבר <math>\ x_0\in\mathbb{R}</math> בתחום הפונקציה, קיים <math>\ y_0\in\mathbb{R}</math> ''יחיד'' המקייםבתחום הגדרת הפונקציה המותאם אליו. מסמנים זאת כך: <math>\ f\left( x_0\right) =y_0</math>.</br></br>
[[תמונה:P1fstt.jpg|תרשים להמחשה: תחום, טווח ותמונה]] <br>
נהוג לכתוב פונקציה באופן הבא:</br>
<math>\ \begin{matrix} f\left( x\right) : & A & \rightarrow & B \\ & x & \mapsto & f\left( x\right) \end{matrix}</math>, כאשר: A הינה התחום ו-B היא הטווח. </br>
 
השורה העליונה מציגה את הסימון של הפונקציה, את סימון התחום ואת סימון הטווח. השורה התחתונה נותנת את כלל ההתאמה של הפונקציה.
 
בתור דוגמה, נביט בפונקציה המקבלת מספר ממשי ומעלה אותו בריבוע:
<math>\ \begin{matrix} f\left( x\right) : & \mathbb{R} & \rightarrow & \mathbb{R}^+\cup \left\{0\right\} \\ & x & \mapsto & x^2 \end{matrix}</math>,
 
כאן <math>\ \mathbb{R}^+\cup\left\{0\right\}</math> מסמן את קבוצת כל המספרים הממשיים הגדולים או שווים ל-0.
 
 
הגדרות:
# יהא <math>\ y_0\in\mathbb{R} </math> כלשהו, ונניח שקיים <math>\ x_0\in\mathbb{R} </math> כך ש- <math>\ f\left( x\right) =y_0</math>. במקרה זה, אומרים ש- <math>\ x_0</math> הוא '''''מקור''''' של <math>\ y_0</math>.
# יהא <math>\ y_0\in\mathbb{R} </math> כלשהו, ונניח שקיים <math>\ x_0\in\mathbb{R} </math> כך ש- <math>\ f\left( x\right) =y_0</math>. במקרה זה, אומרים ש- <math>\ y_0</math> היא '''''התמונה''''' של <math>\ x_0</math>.
* שימו לב: בגלל שהפונקציה היא חד-ערכית, לכל מקור יש תמונה אחת בלבד. לתמונה, לעומת זאת, יכולים להיות שניים, שלושה ואפילו אינסוף מקורות. למשל, עבור הפונקציה הקבועה <math>\ f\left( x\right) = 5</math>, למספר 5 יש אינסוף מקורות.</br>
 
תהא <math>\ f:A\to B</math> פונקציה.
דוגמא: נתבונן בפונקציה:</br> <math>\ \begin{matrix} f\left( x\right) : & \left\{ 1,2,5 \right\} & \rightarrow & \left\{ 3,7,14 \right\} \\ & 1 & \mapsto & 3 \\ & 2 & \mapsto & 7 \\ & 5 & \mapsto & 14 \end{matrix}</math> </br>במקרה זה, התחום הינו הקבוצה <math>\ \left\{ 1,2,5 \right\}</math> והתמונה הינה הקבוצה <math>\ \left\{ 3,7,14 \right\}</math>. במקרה כזה, אנו יכולים להגיד שהטווח הכללי של הפונקציה הוא <math>\ \mathbb{N}</math>.
# יהא <math>\ y_0\in\mathbb{R} B </math> כלשהו, ונניח שקיים <math>\ x_0\in\mathbb{R} A </math> כך ש- <math>\ f\left( x\right) =y_0</math>. במקרה זה, אומרים ש- <math>\ x_0</math> הוא '''''מקור''''' של <math>\ y_0</math>.
# יהא <math>\ y_0\in\mathbb{R} B </math> כלשהו, ונניח שקיים <math>\ x_0\in\mathbb{R} A </math> כך ש- <math>\ f\left( x\right) =y_0</math>. במקרה זה, אומרים ש- <math>\ y_0</math> היא '''''התמונה''''' של <math>\ x_0</math>.
* שימו לב: בגלל שהפונקציה היא חד-ערכית, לכל מקור יש תמונה אחת בלבד. לתמונה, לעומת זאת, יכולים להיות שניים, שלושה ואפילו אינסוף מקורות. למשל, עבור הפונקציה הקבועה <math>\ f\left( x\right) = 5</math>, למספר 5 יש אינסוף מקורות כאשר התחום הוא <math>\ \mathbb{R}</math>.</br>
 
דוגמא: נתבונן בפונקציה:</br> <math>\ \begin{matrix} f\left( x\right) : & \left\{ 1,2,5 \right\} & \rightarrow & \left\{ 3,7,14 \right\} \\ & 1 & \mapsto & 3 \\ & 2 & \mapsto & 7 \\ & 5 & \mapsto & 14 \end{matrix}</math> </br>במקרה זה, התחום הינו הקבוצה <math>\ \left\{ 1,2,5 \right\}</math> והתמונה הינה הקבוצה <math>\ \left\{ 3,7,14 \right\}</math>. במקרה כזה, אנו יכולים להגיד שהטווח הכללי של הפונקציה הוא <math>\ \mathbb{N}</math>.
 
==תכונות==