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M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen

M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen 2004-10-21 15:10
Anonymer User
Hi!
Wie widerlege ich formal(!) die Injektivität und Surjektivität folgender Funktion:

f:Z->Z
f(x)=x²

Wie beweise ich formal(!) die Injektivität und Surjektivität folgender Funktion:

f:Z->Z
f(x)=x+2

Danke im Vorraus!

Edit: Nächstes Mal bitte einen Aussagekräftigen Titel nehmen. "M1" ist dann doch etwas allgemein. Da kommt noch etwas mehr dran. [img]http://www.fb18.de/gfx/17.gif[/img]

Re: M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen 2004-10-21 15:42
tekai
1. Gegenbeispiel
2. Induktion

Google mal ein bischen nach beweisideen oder so. Es sollte ein paar seiten geben die hinweise liefern wie man eine Menge der M1 Aufgaben lösen kann.

Re: M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen 2004-10-21 16:43
Christoph
Bei Z ist Induktion nicht so ganz das ideale…
Wie wärs mit dem formalen Beweis aus dem Skript?
Annahme, dass f(x) = f(x') ist, dann muss gelten…

schließlich => x=x' (Injektivität)

Re: M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen 2004-10-21 17:34
Anonymer User
könnte es denn mal jemand netterweise anhand dieser Beispiele konkret richtig vorführen?

Re: M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen 2004-10-21 19:14
UncleOwen
Bei Z ist Induktion nicht so ganz das ideale…

Aber sischer doch. Muss man halt nur in beide Richtungen machen [img]http://www.fb18.de/gfx/15.gif[/img] (würd ich bei der Aufgabe aber auch nicht machen…)

Re: M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen 2004-10-21 19:55
Spaceman
Hi!
Wie widerlege ich formal(!) die Injektivität und Surjektivität folgender Funktion:

f:Z->Z
f(x)=x²

Injektität:

Diese würde einfach mit einem Widerspruchsbeweis machen. Angenommen f ist injektiv genau dann wenn:
[img]http://mokrates.de/cgi-bin/texstring?$%5Cforall%20a1,a2%20%5Cin%20Z%20(f(a_1)%20=%20f(a_2)%20%5CRightarrow%20a_1%20=%20a_2%20)$%20[/img]
Jetzt müssen wir nur noch ein
[img]http://mokrates.de/cgi-bin/texstring?a_1[/img] und ein
[img]http://mokrates.de/cgi-bin/texstring?a_2[/img] finden für die dieses nicht gilt um den Widerspruch zu zeigen. Wir nehmen einfach mal -1 und ein 1. f(-1)=1=f(1) nun folgt nach Annahme -1 = 1. Hier haben wir also einen Widerspruch. Es gilt also f ist nicht injektiv.

Das es nicht surjektiv ist könnte man auch über einen Widerspruch zeigen in dem man sich einfach ein Element aus der Bildmenge(Z) z.b. -1 nimmt und zeigt, das es hierfür kein Element aus der x aus der Definitionsmenge gibt, sodass gilt f(x)=-1.

Wie beweise ich formal(!) die Injektivität und Surjektivität folgender Funktion:

f:Z->Z
f(x)=x+2

Injektivität:

Angenommen f(a) = f(b), a,b beliebig aus Z, so folgt nach Definition der Funktion f a+2=b+2, somit folgt a=b.
Da a und b beliebig gewählt f injektiv.

Surjektivität:

Wir nehmen uns ein beliebiges Element y aus dem Wertebereich von f. Nun müssen wir nur noch zeigen, dass es zu diesem beliebigen y ein x aus Z gibt, sodass f(x)=y also 2x = y. Hier wählen wir geschickter weise x = y/2 und schon haben wir für jedes y ein passendes Z.

Re: M1 - Beweise zu injektiven und surjektiven Funktionen 2004-10-21 20:09
Slater
Surjektivität:

Wir nehmen uns ein beliebiges Element y aus dem Wertebereich von f. Nun müssen wir nur noch zeigen, dass es zu diesem beliebigen y ein x aus Z gibt, sodass f(x)=y also 2x = y. Hier wählen wir geschickter weise x = y/2 und schon haben wir für jedes y ein passendes Z.
y/2 element Z für alle y element Z?

sonst gehts gut was? ;)

aber ist ja auch y-2 gefragt und nicht y/2, das sollte in Z sein für alle y element Z