Page 1 of 1

Injekcie, surjekcie a skladanie

Posted: Mon Oct 23, 2017 2:29 pm
by Martin Sleziak
Zadania

Skupina A
Nájdite príklad množiny $X$ a zobrazenia $f\colon X\to X$ takých, že $f\ne id_X$ a platí $$f\circ f=id_X.$$
Skupina B
Nájdite príklad množiny $X$ a zobrazenia $f\colon X\to X$ takých, že $f\ne id_X$ a platí $$f\circ f=f.$$
Skupina C
Nájdite príklad množiny $X$ a zobrazení $f,g\colon X\to X$ takých, že $g\ne id_X$ a platí $$f\circ g=f.$$
Ak by ste sa chceli pozrieť na staršie zadania písomkových úloh na tieto témy:
viewtopic.php?t=493
viewtopic.php?t=735

Re: Injekcie, surjekcie a skladanie

Posted: Mon Oct 23, 2017 2:30 pm
by Martin Sleziak
Riešenia

Skupina A

Jednoduchý príklad je zobrazenie, ktoré vymieňa dva prvky; napríklad $X=\{0,1\}$ a $f(0)=1$, $f(1)=0$.

Image

Iné príklady: $f\colon\mathbb R\to\mathbb R$, $f(x)=-x$

Zobrazenia s touto vlastnosťou sa volajú involúcie.

Skupina B

Opäť sa dá nájsť jednoduchý príklad: $X=\{0,1\}$, $f(0)=f(1)=0$
Image

Úplne podobne to zafunguje, ak si vezmeme ľubovoľnú množinu $X$ a nejaké konštantné zobrazenie. (Pretože chceme $f\ne id_X$, potrebujeme aby $X$ nebola jednoprvková množina.)

Môžeme si všimnúť, že ak chceme nájsť takýto príklad, tak $f$ nemôže byť bijektívne. Vtedy by sme z $f\circ f=f$ dostali po zložení s $f^{-1}$, že $f=id$.

Pri trochu väčšej námahe sa dá prísť na to, že $f$ nemôže byť injektívne a ani surjektívne. (Skúste sa pozrieť na príklady, ktoré sme mali k zobrazeniam. Ak sa pozriete na dôkazové úlohy, tak sa vám možno padnú do oka nejaké, ktoré by mohli pomôcť zdôvodniť, že $f\circ f=f$ implikuje $f=id$ v prípade, že $f$ je surjektívne resp. že $f$ je injektívne.)

Skupina C

Stačí zobrať príklad zo skupiny B. (A položiť $g=f$.)

Poznámky k odovzdaným riešeniam

V podstate väčšina ľudí buď nemala nič alebo tam mala správny kontrapríklad.
Niektorí ste sa snažili dokázať, že také funkcie neexistuje. (Snáď príklady, ktoré tu sú, vás presvedčia že existujú.)