2. Простейшая классификация отображений.
Когда функцию
называют отображением, значение
которое она принимает на элементе
, обычно называют образом элемента х.
Образом множества
при отображении
называют множество
тех элементов У, которые являются образами элементов множества А.
Множество
тех элементов X, образы которых содержатся в В, называют прообразом (или полным прообразом) множества
(рис. 6).
Про отображение
говорят, что оно:
сюръективно (или есть отображение X на
если
инъективно (или есть вложение, инъекция), если для любых элементов
множества X
т. е. различные элементы имеют различные образы;
биективно (или взаимно однозначно), если оно сюръективно и инъективно одновременно.
Рис. 6
Если отображение
биективно, т. е. является взаимно однозначным соответствием между элементами множеств X и Y, то естественно возникает отображение
которое определяется следующим образом: если
то
т. е. элементу
ставится в соответствие тот элемент х, образом которого при отображении
является у. В силу сюръективности
такой элемент х найдется, а ввиду инъективности
он единственный. Таким образом, отображение
определено корректно. Это отображение называют обратным по отношению к исходному отображению
Из построения обратного отображения видно, что
само является биективным и что обратное к нему отображение
совпадает с
Таким образом, свойство двух отображений быть обратными является взаимным: если
— обратное для
то, в свою очередь,
— обратное для
Заметим, что символ
прообраза множества
ассоциируется с символом
обратной функции, однако следует иметь в виду, что прообраз множества определен для любого отображения
, даже если оно не является биективным и, следовательно, не имеет обратного.