Bijekzio

Matematikan, bijekzioa edo funtzio bijektiboa $f\colon X\to Y\,$ funtzio bat da, aldi berean injektiboa eta supraiektiboa dena; hau da, X multzoko elementu bakoitzari Y multzoko elementu bat dagokio, eta Y multzoko edozein y elementuri y = f(x) funtzioa beteko duen X multzoko x elementu bakarra dagokio.

Formalki,

\forall y\in Y:\exists !\ x\in X,\ f(x)=y

Aurrekoaren ondorio zuzena hau da: funtzio bijektibo batean abiaburu-multzoko edo Definizio-eremuaren kardinalitatea, eta helburu-multzoarena edo irudi-multzoarena, berbera da. Hori adibidean ikus daiteke, non |X|=|Y|=4 den.

Teorema

$f\,$ funtzio bijektiboa bada, orduan bere alderantzizko funtzioa $f^{-1}\,$ ere bijektiboa da.

Adibidea

Funtzio hau:

f(x)=6x+9\,

bijektiboa da.

Orduan, bere alderantzizkoa:

f^{-1}(y)={\frac {y-9}{6}}\,

ere bada bijektiboa.^[1]

Diagrama honetan ikus daiteke noiz den bijektiboa funtzio bat:

Funtzioak

Injektiboa

Ez injektiboa

Supraiektiboa


Bijektiboa

Ez supraiektiboa

Konposaketa

Bi funtzio $f:X\rightarrow Y$ eta $g:Y\rightarrow Z$ bijektiboen konposaketa $f\circ g$ bijektiboa izango da ere bai. Bere alderantzizkoa $(f\circ g)^{-1}=(f^{-1})\circ (g^{-1})$ izango litzateke.

Adibideak

Edozein X multzorako, identitate funtzioa bijektiboa da.
$f:\mathbb {R} \rightarrow \mathbb {R} ,f(x)=2x+1$ funtzioa bijektiboa da, $y$ bakoitzerako $x=(y-1)/2$ bakarra baitago. Orokorrean, edozein funtzio lineal $f:\mathbb {R} \rightarrow \mathbb {R} ,f(x)=ax+b$ (non $a\neq 0$ den) funtzio bijektiboa da, $y$ zenbaki erreal bakoitzerako $x=(y-b)/a$ zenbaki erreal dago eta.
$f:\mathbb {R} \rightarrow ({\frac {-\pi }{2}},{\frac {\pi }{2}}),f(x)=arctan(x)$ bijektiboa da, $x$ zenbaki erreal bakoitzak $({\frac {-\pi }{2}},{\frac {\pi }{2}})$ interbaloko angelu batekin bat datorrelako. $({\frac {-\pi }{2}},{\frac {\pi }{2}})$ irudi-multzoa handiagoa izango balitz ${\frac {\pi }{2}}$ -ren multiploak barnean izateko, funtzioa ez litzateke supraiektiboa izango; izan ere, ez dago zenbaki errealik emaitza hau lortzeko funtzio honen bidez.
Funtzio esponentziala, $f:\mathbb {R} \rightarrow \mathbb {R} ,f(x)=e^{x}$ , ez da bijektiboa, ez baitago $x\in \mathbb {R}$ non $f(x)=-1$ den, erakutsiz $f$ ez dela supraiektiboa. Hala ere, irudi-multzoa zenbaki positibo errealetara murrizten bada, bijektiboa izango litzateke.
$f:\mathbb {R} \rightarrow \mathbb {R} ^{+},f(x)=x^{2}$ funtzioa ez da bijektiboa. Adibidez, $f(-1)=f(1)=1$ , injektiboa ez dela erakusten du. Dena den, abiaburu-multzoa erreal positiboetara murrizten bada, bijektiboa izango litzateke.

Kardinaltasuna eta bijektibitatea

Izan bitez A eta B bi multzo , eta horien artean $f:A\rightarrow B$ funtzio bijektibo bat existitzen da, kardinalak dituzte eta hau betetzen dute:

$card(A)=card(B)$

Erreferentziak

↑ Funtzio bijektiboek alderantzizko funtzio bijektiboa ere daukatenaren baieztapenaren ondorioz, senak esaten digun bezala irudia ikusi eta gero, funtzio bijektiboaren definizio-eremua bere alderantzizko funtzioaren irudi-multzoa da, eta alderantziz.

Ikus, gainera

Kanpo estekak

(Ingelesez) bijekzioa mathworld-en

Datuak: Q180907
Multimedia: Bijectivity / Q180907

[1] Funtzio bijektiboek alderantzizko funtzio bijektiboa ere daukatenaren baieztapenaren ondorioz, senak esaten digun bezala irudia ikusi eta gero, funtzio bijektiboaren definizio-eremua bere alderantzizko funtzioaren irudi-multzoa da, eta alderantziz.

[1]