We hebben f: {1,2,3} -> {1,2} en g: {1,2,3} -> {1,2,3,4}. Hoeveel injectieve f en g functies bestaan er?

We hebben f: {1,2,3} -> {1,2} en g: {1,2,3} -> {1,2,3,4}. Hoeveel injectieve f en g functies bestaan er?
Anonim

Antwoord:

# F # kan niet injectief zijn.

# G # kan injectief zijn #24# manieren.

Uitleg:

Een functie is injectief als geen twee ingangen dezelfde uitgang leveren. Met andere woorden, zoiets

#f (x) = f (y), quad x ne y #

kan niet gebeuren.

Dit betekent dat, in het geval van eindig domein en codomain, een functie alleen injectief kan zijn als het domein kleiner is dan het codomein (of ten hoogste gelijk), in termen van kardinaliteit.

Dit is waarom # F # kan nooit injectief zijn. In feite kun je het oplossen #f (1) # Zoals jij het graag wilt. Zeggen #f (1) = 1 #, bijvoorbeeld. Bij het kiezen #f (2) #, dat kunnen we niet opnieuw zeggen #f (2) = 1 #of # F # zou niet injectief zijn. Maar als het gaat om #f (3) # we hebben geen keus, als we zeggen #f (3) = 1 # wij hebben #f (1) = f (3) #en als we het zeggen #f (3) = 2 # wij hebben #f (2) = f (3) #.

Met andere woorden, we moeten een van de twee mogelijke uitgangen toewijzen aan elk van de drie ingangen. Het moet duidelijk zijn dat de ingangen geen verschillende uitgangen kunnen bieden.

Anderzijds # G # kan injectief zijn, omdat er "voldoende ruimte" is: elk van de drie ingangen kan een van de vier uitgangen op een zodanige manier kiezen dat geen verschillende ingangen dezelfde uitgang leveren.

Maar op hoeveel manieren? Nou, stel dat we opnieuw beginnen met #f (1) #. We kunnen een van de vier uitgangen voor deze ingang kiezen, zodat we kunnen kiezen #f (1) # op vier manieren.

Als het aankomt op #f (2) #, we verliezen wat vrijheid: we kunnen elke waarde toewijzen #f (2) #, behalve degene die we hebben toegewezen #f (1) #, dus we hebben nog twee keuzes. Bijvoorbeeld als we gerepareerd zijn #f (1) = 2 #, dan #f (2) # kan dat ook zijn #1#, #3# of #4#.

Volgens dezelfde logica hebben we twee keuzes voor #f (3) #: van de vier mogelijke keuzes sluiten we degenen uit die al zijn toegewezen #f (1) # en #f (3) #.

Dus we kunnen definiëren # G # in #4*3*2 = 24# manieren zodanig dat # G # is injectief.