Matematik

Hjælp til bevis omkring surjektivitet/ infektivitet

10. september 2018 af Jakob123451 (Slettet) - Niveau: Universitet/Videregående

Lad S og T være to mængder med endeligt mange elementer og f : S -> T en funktion. Antag at S betår af m elementer og at T består af n elementer.

1. Antag at m < n, og vis at f ikke kan være surjektiv.
2. Antag at m > n, og vis at f ikke kan være injektiv.
3. Antag m = n, og vis at f er injektiv hvis og kun hvis den er surjektiv.

Nogen der kan hjælpe? (er på bar bund...)

Hilsen  Jakob


Brugbart svar (1)

Svar #1
10. september 2018 af guuoo2 (Slettet)

1. Lad y1,...,yn være elementerne i T.
Hvis f er surjektiv, så eksisterer der n ikke-tomme urbilleder f^{-1}(y_i).

Hvis to af urbillederne (det a'te og b'te) har ikke-tomt snit, der indeholder elementet Q,
så opstår modstriden f(Q)=y_a\neq y_b=f(Q).

Dvs. urbillederne er disjunkte og ikke-tomme, hvorfor deres forening indeholder mindst n elementer.
Urbilledernes forening er en delmængde af S og indeholder derfor højst m elementer.

Hvis foreningens antal elementer for N gælder dermed
N \leq m < n \leq N
som er falsk.


Svar #2
10. september 2018 af Jakob123451 (Slettet)

Kan jeg bruge samme fremgangsmåde i 2) og 3)?


Svar #3
10. september 2018 af Jakob123451 (Slettet)

Kan du eventuelt hjælpe med 2) og 3)? 


Brugbart svar (0)

Svar #4
11. september 2018 af Brusebad (Slettet)

Ja du kan bruge nogenlunde samme fremgangsmåde.

2)

Lad x1, ..., xm være elementerne i S og antag for modstrid af f er injektiv. Da f er injektiv så er f(xi) ≠ f(xj) for i ≠ j hvorfor #{f(x1), ..., f(xm) } = ? og da {f(x1), ..., f(xm) } ⊆ T så er ? = #{f(x1), ..., f(xm) } ≤ #T = n.... Modstrid.

Det er meningen, at du skal sætte noget ind hvor jeg har skrevet ? og # foran en mængde skal forstås som antallet af elementer i en mængde ?

3)

For at vise en hvis og kun hvis kan du først antage injektivitet og vise at det giver surjektivitet og derefter gøre det omvendt, dvs. antage surjektivitet og vise at det giver injektivitet.

Dvs.
Antag f er injektivt
....
så f er surjektiv


Antag f er surjektiv
....
så f er injektiv

Her er det meningen, at du skal fylde ind hvor jeg har skrevet ...., og begge veje kan bevises ved, at finde inspiration i måden hvorpå 1 og 2 blev løst.
?


Brugbart svar (0)

Svar #5
12. september 2018 af JensAndersen122 (Slettet)

Jeg forstår sletter ikke, hvad jeg skla sætte ind....


Brugbart svar (0)

Svar #6
13. september 2018 af JensMadsenK (Slettet)

En der kan hjælpe med, hvad jeg skal gøre i #4?


Brugbart svar (1)

Svar #7
13. september 2018 af guuoo2 (Slettet)

2.
Lad x1,...,xm være elementerne i S, og antag for modstrid at f er injektiv.

I m-tuplen \small B=\{f(x_1),f(x_2),\;\ldots,f(x_m)\}, bestående af billederne for de m elementer i S, er der ingen gentagelser, da sådanne ville bryde med injektivitetsbetingelsen \small f(x_i)= f(x_j) \Rightarrow i=j.
Dvs. \small B kan betrages som en mængde med præcis m elementer.

For alle i gælder \small f(x_i)\in T, da f er veldefineret. Dermed er \small B\subset T pr. definition.
Dvs. \small B højst indeholder n elementer.

Dermed har vi m=\#B\leq n, som er i modstrid med  m>n.


Brugbart svar (0)

Svar #8
13. september 2018 af JensAndersen12222 (Slettet)

jeg takker mange gange for hjælpen med de to forrige opgaver!!

Kan jeg bruge kardinalitet til at bevise den sidste?


Skriv et svar til: Hjælp til bevis omkring surjektivitet/ infektivitet

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.