funciones inyectiva, biyectica y sobreyectia
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CALCULO I:
CLASES DEFUNCIONES
OREICHACCAYA,
Tulio LisonVENTURA
TACO,Michael
LLACTAORE, Eduard
FUNCIONINYECTIVA
FUNCIONSOBREY-ECTIVA
FUNCIONBIYECTIVA
CALCULO I: CLASES DE FUNCIONES
ORE ICHACCAYA, Tulio LisonVENTURA TACO, Michael
LLACTA ORE, Eduard
ING. DE SISTEMAS
Ayacucho, 22 de junio de 2016
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FUNCIONINYECTIVA
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FUNCIONBIYECTIVA
Indice
1 FUNCION INYECTIVA
2 FUNCION SOBREYECTIVA
3 FUNCION BIYECTIVA
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CALCULO I:
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FUNCIONINYECTIVA
FUNCIONSOBREY-ECTIVA
FUNCIONBIYECTIVA
FUNCION INYECTIVA
Sea f : A → B una funcion. Si cada elemento Y del conjunto B es imagen de una solo elementoX del conjunto A, se dice que la funcion es unainyeccion o es inyectiva.De dicho modo:Una funcion f : A → B es una inyecion si : paratodo x1 , x2, , pertenece al conjunto de A:
i) f (x1) = f (x2) en B → x1 = x2 en Ao equivalente
ii) x1
= x2 en A
→ f (x1)
= f (x2) en B
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FUNCIONINYECTIVA
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FUNCIONBIYECTIVA
La figura adjunta es una interpretacion geometrica de estadefinicion
x
y
Figur: Funcion inyectiva
1
2
3
x
1
2
3
f (x )
f A B
Figur: Funcion inyectiva
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FUNCIONINYECTIVA
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OBSERVACION
1. Una funcion f : R→ R es inyectiva o univalente si una rectahorizontal intercepta a su grafica a un solo punto.
x
y
Figur: Funcion inyectiva
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FUNCIONINYECTIVA
FUNCIONSOBREY-ECTIVA
FUNCIONBIYECTIVA
2. Una funcion f : R→ R no es inyectiva o univalente si unarecta horizontal intercepta a su grafica a dos o mas puntoscomo se muestra en la grafica
x
y
Figur: Funcion no inyectiva
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Ejemplo 01
Sea la funcion definida en R : f (x) = 3x + 2 ¿es inyectiva?Soluci´ on
Sea x1, x2 ∈ Dom(f ). Tal que:
f (x1) = 3x1 + 2 y f (x2) = 3x2 + 2Debemos probar que si f (x1) = f (x2) entonces x1 = x2.En efecto,
3x1 + 2 = 3x2 + 2
3x1 = 3x2
x1 = x2
Luego f es inyectiva
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NOTA
Cuando se trata de funciones seccionadas, esto es si:
f (x) =
f 1(x) , x
∈ Dom(f 1)
f 2(x) , x ∈ Dom(f 2)f 3(x) , x ∈ Dom(f 3)
...f n(x) , x
∈ Dom(f n)
Donde:
f = f 1 ∪ f 2 ∪ f 3 ∪ · · · ∪ f nDom(f ) = Dom(f 1) ∪Dom(f 2) ∪Dom(f 3) ∪ · · · ∪ Dom(f n)
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Entonces, la funcion f es inyectiva , si y solo si:
df
i) Las funciones parciales: f 1, f 2, f 3 · · · f n son inyectivas.
ii)Ran(f 1)
∩ Ran(f 2) = ∅
Ran(f 1) ∩ Ran(f 3) = ∅
Ran(f 2) ∩ Ran(f 3) = ∅
Es decir , los rangos parciales deben ser disjuntos dos a dos
El diagrama adjunta muestra una funcion f inyectivaseccionada: f 1f 2 con dominio
x ∈ [a, b[∪[b, c[= [a, c]
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FUNCIONBIYECTIVA
FUNCION SOBREYECTIVA
Sea la funcion f : A
→ B se llama sobreyectiva o funcion
sobreyectiva a una funcion f de un conjunto A sobre unconjunto de B cuando todos elemento de B es imagen de porlos menos un elemento de A es decir, cuando el rango oimagen es B.
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FUNCIONBIYECTIVA
Formalmente,
f es sobreyectiva ⇔
∀y ∈ B, ∃x ∈ A/f (x) = y0
Ran(f ) = B
A
B
r
Figur: Funcion sobreyectiva
A
B
r
Figur: Funcion no sobreyectiva
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Ejemplo 01
Determinar si la funcion f : R→ R/f (x) = 2x–3 essobreyectiva.Solucion
1 Sea R (conjunto de llegada) f (x) = x2
−1
2 Despejamos x ;x = ± (y + 1)
3 Aplicando f en 2:
f (x) = f ±
(y + 1)
f (x) = ±√
y + 12
−1
f (x) = y∀y ∈ [−1, +∞[
4 Dado que el conjunto de llegada esRan(f ) = [−1, +∞[= R
Luego f no es sobreyectiva12/16
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FUNCION BIYECTIVA
Se dice que una funcion f : A → B es biyectiva o es unabiyeccion si a la vez es inyectiva y sobreyectiva
Ran(f ) = B
Figur: Funcion biyectiva
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Interpretacion geometrica
A
B
r
Figur: Funcion biyectiva
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Ejemplo 02
Dada la funcion f (x) = mx + n ; n, m ∈ R, m = 0.¿ f esbiyectiva?Demostracion: Debemos probar simultaneamente que f esinyectiva y sobreyectiva en efecto:
1 Sea x1, x2 ∈ Dom(f ) → f (x1) = mx1 + n yf (x2) = mx2 + n
2 Si f (x1) = f (x2) → mx1 + n = mx2 + n ⇒ x1 = x2
3 Sea y ∈ Ran(f ) = R → y = mx + n
4 Despejando x:x = y−n
m→ f (x) = f
y−n
m
→ f (x) = my−n
m
+ n.
⇒ f (x) = y , f es sobreyectiva
5 Por lo tanto de (2) y (4) queda demostrado que f es
biyectiva15/16
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