初等数学与高等数学的根本区别:研究对象的不同

初等数学的研究对象基本是不变的量

以静止的观点

高等数学的研究对象是变动的量

运动和辩证法

即初等数学研究的是常量的变量,高等数学研究的是非匀变量

可以被预测(准确)的量

很难预测的量

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目的:从思想上进行切割


映射与函数

映射是现代数学的一个基本概念,函数是微积分的研究对象,也是映射的一种

一,映射1,映射概念

定义

两个非空集合X与Y间存在着对应关系f,而且对于X中的每一个元素x,Y中有唯一确定的一个元素y与之对应,就这种对应为从X到Y的映射,记作

$$f:X→Y$$

其中y称为元素x(在映射 f 下)的像,并记作 f(x),即

$$ y=f(x)$$

而元素x称为元素y(在映射 f 下)的一个原像;集合X成为映射 f 的定义域,记作 Df(dom f) ,即 Df = X ;Y中所有元素的像所组成的集合成为映射 f 的值域(Y不一定是数),记作Rf (ran f) 或 f(X),即

Rf= f(X)={ f(x) | x∈ X }

在实际应用中通常将X到X的映射称为X上的变换

构成映射的三要素:对应法则 f (使对每个x∈ X,有唯一确定的 、值域、定义域。

对每个 x∈ X ,元素 x 的像是唯一的;而对于y ∈ Rf ,元素原像不一定是唯一的,即Rf ∈Y, 不一定Rf = Y。

映射的成立条件简单的表述就是:

1.定义域的遍历性:X中的每个元素x在映射的值域中都有对应对象

2.对应的唯一性:定义域中的一个元素只能与映射值域中的一个元素对应

个数关系

集合AB的元素个数为m,n,那么,从集合A到集合B的映射的个数为

映射与函数简单理解:函数与映射1(1)

函数和映射,满映射和单映射的区别:

函数是数集到数集映射,并且这个映射是“满”的(这个概念不严谨,但足够复习考研数学了)。

即满映射f: A→B是一个函数,其中原像集A称做函数的定义域,像集B称做函数的值域。

象集中每个元素都有原象的映射称为满射 :即B中的任意一元素y都是A中的像,则称f为A到B上的满射,强调f(A)=B(B的原象可以多个)。

原象集中不同元素的象不同的映射称为单射 :若A中任意两个不同元素x1≠x2,它们的像f(x1)≠f(x2),则称f为A到B的单射,强调f(A)是B的子集。

映射在不同的领域有很多的名称,它们的本质是相同的。如函数,算子等等。

2,逆映射与复合映射

逆映射: f是从XY单射,如果存在法则g为从YX的映射,则法则g是法则f的逆映射。

复合映射: f是从XY映射,若f的值域都在映射g的定义域内,则fg所构成的新映射为复合映射。记作

映射与函数简单理解:函数与映射1(2)

(实在打不出来公式)


深度思考

数学是人类了解世界的工具,往深了说,数学是研究数量、结构、空间等事物及其变化规律的科学

人类了解世界要弄清楚三个问题

为了回答这三个问题,人类在数学层面创造了几个概念

……

人类将世界看作一个集合,将世界的真相看作是另一个集合,利用集合这种极其抽象的语言,人类成功的概括了自己的周遭以及要探索什么的宏大命题(类似的还有群论等等……这里只为自己考研所需,勿喷)

我们简称为抽象集合

对于抽象集合,应该有几个基本的原则:

……

而对于两个抽象集合,把它们作比较或者建立起它们之间联系的唯一手段就是映射

映射也可以看做是某种语境下的元素

总之,通过集合和映射,人类完成了从思想到现实的飞跃。

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