Bijektion todistaminen - auttakaa!

Miten voi todistaa että tämä
f(x,y) = ((x y)^2 3x y)/2
on bijektio NxN->N

Ja mitä tuo f(x,y) oikein tarkoittaa? Eikö yleensä ole f(x), joka tarkoittaa y.

Osaisiko joku edes vähän avata miten tästä pitäisi lähteä jotain laskemaan tai päättelemään. Olen ihan ulapalla!
3662
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 3

Vanhimmat

Eikös bijektio tarkoita yleensä sellaista funktiota, että jokaista lähtöjoukon alkiota vastaa yksikäsitteinen maalijoukon alkio? Ehdoton vaatimus tällaiselle on, että lähtö- ja maalijoukkojen dimensio on sama. Tässä se ei toteudu, joten jotain on pielessä.

Äänestä

Tee muuttujan vaihto x y = a. (Eliminoi x)

Syntyvää käyräparvea analysoimalla toteat tuon suhteellisen helposti injektioksi.

Surjektio onnistuu samalla vaihdolla ja induktiolla. Oleta, että arvoilla a ja y saat arvon m, kuinka a ja y tulee valita, että saat m 1. (Jos y > 0 niin valinta on helppo, jos ei niin kuinka tuo valinta tehdään?!?)

Äänestä

On siis kyseessä funktio N x N -> N. Vaikka ei ole määritelty mikä N tarkalleen on, niin tehtävä on mielekäs vain jos N koostuu luonnollisista luvuista ja 0:sta.

Jos olisi funktio RxR -> R, niin silloin se ei voi olla bijektio, koska toisen asteen pinnan
z = ((x y)^2 3x y )/2 tasa-arvokäyrillä funktio saa samat arvot.

Jos kyseessä olisi funktio ZxZ-> Z (pos. ja neg. kokonaisluvut ja 0), niin silloinkaan ei voi kyseessä olla bijektio, koska f(0,0) = 0 ja myös f(-1,-1) = 0.

Lasketaan malliksi muutamia funktion arvoja:
(0,0): 0
(0,1): 1, (1,0): 2
(0,2): 3, (1,1): 4, (2,0): 5
(0,3): 6, (1,2): 7, (2,1): 8, (3,0): 9
... Vaikuttaa lupaavalta!
Edellä annetun vihjeen mukaisesti asetetaan x y = a, mistä y = a - x. f(x,y) tulee muotoon
(a^2 2x a) / 2 = (a(a 1))/2 x. Tämä on aina luku N:ssä, kun a ja x kuuluvat joukkoon N.

Kun siis kuljetaan alaspäin suoraa x y = a niin funktion f(x,y) arvo kasvaa yhdellä, kun x kasvaa yhdellä. Ylimmässä pisteessä (0,a) funktio saa arvon (a(a 1))/2 ja alimmassa pisteessä (a,0) se saa arvon
(a(a 1))/2 a = (a(a 3))/2.

Näin ollen seuraavan suoran x y = a 1 ylimmässä pisteessä (0,a 1) funktio saa arvon ((a 1)(a 2))/2. Se on funktion arvo suoran x y = a alimmassa pisteessä 1. Täten f(x,y) saa kaikki arvot 0,1,2,.. kun kuljetaan läpi suorien x y = a (a = 0,1,2,..) kokonaislukupisteet annetulla tavalla. Kukin arvo esiityy vain kerran.

Vielä olisi osoitettava, että mainitulla kulkujärjestyksellä saadaan kaikki joukon NxN pisteet. Mielivaltainen piste (x1,y1) (x1 ja y1 kuuluvat joukkoon N) on suoralla x y = (x1 y1), joten kyllä tämä piste sieltä vastaan tulee.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


Ulapppa_Ulla kirjoitti:

Miten voi todistaa että tämä
f(x,y) = ((x y)^2 3x y)/2
on bijektio NxN->N

Ja mitä tuo f(x,y) oikein tarkoittaa? Eikö yleensä ole f(x), joka tarkoittaa y.

Osaisiko joku edes vähän avata miten tästä pitäisi lähteä jotain laskemaan tai päättelemään. Olen ihan ulapalla!

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu