加氏积
设\(A_1\)\(A_2\)\(\cdots\)\(A_n\)是N个集合,一切从中顺序取出的元素组\((a_1,a_2,\cdots,a_n)\),\(a_i\in A_i\),所组成的集合叫做集合\(A_1\)\(A_2\)\(\cdots\)\(A_n\)的加氏积,记为\(A_1\times A_2 \times \cdots \times A_n\)
映射
设 \(A, B\) 是两个非空集合,如果存在一个对应法则 \(f\),使得对于 \(A\) 中的每一个元素 \(a\),在 \(B\) 中都有唯一确定的元素 \(b\) 与之对应,则称 \(f\) 是从 \(A\) 到 \(B\) 的映射
记作 \(f: A \to B\)
\(a \to b\)
此时,\(b\) 称为 \(a\) 在 \(f\) 下的像,记作 \(f(a)\)。
映射的合成
映射的合成是将多个映射组合起来,形成一个新的映射。如果映射
\(f:A→B 和 g:B→C\)
那么它们的合成映射 \(g∘f:A→C\) 定义为:
\((g∘f)(x)=g(f(x))\) \(\forall\)\(x∈A\)
这意味着先应用映射 \(f\),然后再应用映射 \(g\)
映射的合成具有以下性质:
结合律:对于映射
\(f:A→B,g:B→C 和 h:C→D\),
有 \((h∘g)∘f=h∘(g∘f)\)
单位元:对于映射 \(f:A→B\)
恒等映射 \(I_A:A→A 或I_B:B→B\)
满足 \(I∘f=f=f∘I\)
映射性质
如果映射 \(f: A \to B\) 满足以下条件:
- 对于 \(A\) 中的任意元素 \(a\),都有 \(f(a) \in B\),则称 \(f\) 是满射;
- 对于 \(B\) 中的任意元素 \(b\),存在 \(A\) 中的元素 \(a\),使得 \(f(a) = b\),则称 \(f\) 是单射;
- \(f\) 既是满射又是单射,则称 \(f\) 是双射,也称为一一映射。
如果映射 \(f: A \to B\) 和 \(g: B \to C\) 满足 \(g(f(a)) = f(g(a))\),则称 \(g\) 是 \(f\) 的逆映射,记作 \(f^{-1}\)。
如果映射 \(f: A \to A\) 满足 \(f(a) = a\),则称 \(f\) 是恒等映射,记作 \(I_A\)。
如果映射 \(f: A \to B\) 和 \(g: B \to C\) 满足 \(g(f(a)) = f(g(a))\),则称 \(g\) 和 \(f\) 可交换。
如果映射 \(f: A \to B\) 和 \(g: B \to A\) 满足 \(g∘f = I_A\),则称\(f\)左可逆 \(g\) 是 \(f\) 的左逆映射;如果 \(f∘g = I_B\),则称\(f\)右可逆 \(g\) 是 \(f\) 的右逆映射。
如果映射 \(f: A \to B\) 存在左逆映射和右逆映射,则称 \(f\) 是可逆映射。
双射的左逆=右逆
变换
A到A的映射叫做A的一个变换. 习惯上, 一个A到A的满射, 单射或一一映射
叫做A的一个满射变换, 单射变换, 一一变换.