Funzione (applicazione), iniettività, suriettività, applicazione lineare

Rubrica: Officina della Matematica

Titolo o argomento: Funzione (applicazione), iniettività, suriettività, applicazione lineare

Una funzione (ma puoi chiamarla anche applicazione) è una relazione, una legge, una sorta di meccanismo che sussiste tra due insiemi A e B. Essa si indica con “f: A → B” ed associa ad ogni elemento di A un solo elemento di B. L’insieme A viene chiamato “dominio della funzione”, l’insieme B viene chiamato “codominio”. Vedi anche l’articolo: Dominio, codominio, invertibilità, monotonia. La funzione f mette in relazione l’elemento “a” dell’insieme “A” con l’elemento “b” dell’insieme “B”. L’elemento b è immagine di a tramite f. L’insieme degli elementi di B che sono immagine degli elementi di A, tramite f, è detto immagine di f.

Quando una funzione f è tale per cui ogni elemento del codominio arriva da un elemento del dominio (se disegnamo due insiemi, dominio e codominio, non ci sono quindi elementi liberi nel codominio che non sono in relazione con il dominio), questa si dice funzione suriettiva (o surgettiva). Attenzione perchè due elementi del dominio possono arrivare sullo stesso elemento del codominio ma non vice-versa altrimenti non siamo davanti ad una funzione.

Quando una funzione f è tale per cui a diversi elementi del dominio vengono associati diversi elementi del codominio, questa si dice iniettiva (se disegnamo due insiemi, dominio e codominio, non possono esserci più elementi del dominio che raggiungono il medesimo elemento del codominio; possono però esserci elementi liberi nel codominio che non sono in relazione con il dominio).

Un’applicazione lineare T (fra due spazi vettoriali) è semplicemente una funzione “additiva” e “omogenea”. Con il termine “additiva” si indica una funzione per la quale T(v1+v2) = T(v1)+T(v2) per ogni elemento v dello spazio vettoriale V. Il termine “omogenea”, invece, indica che la funzione T(λv) = λT(v) per ogni numero reale λ appartenente al campo K e per ogni elemento v appartenente allo spazio vettoriale V.

Giocare con i numeri

Rubrica: Matematicamente
Titolo o argomento: Connessioni logiche in una serie di numeri
Di seguito una serie di numeri:
1, 2, 6, 42, 1806, … Quale sarà il sesto numero?
Ecco alcune delle tipiche risposte: Ahh è impossibile, non ci riuscirò mai, non lo capisco, basta rinuncio, zero, ma cos’è ‘sta cavolata, machissenefrega?
Molte delle persone che rinunciano subito, in realtà possono rispondere a questa domanda matematica. Per farlo però ci vuole “Metodo”.
Guardate:
riscriviamo la serie: 1, 2, 6, 42, 1806
per scrivere il numero che seguirà, ovvero il sesto numero, devo individuare la relazione che intercorre tra i primi 5 numeri elencati. La funzione logica che li lega mi darà il sesto numero…
che legame c’è tra 1 e 2? (ricordiamoci che il primo numero della serie è 1)
semplice: 2 è il doppio di uno. Quindi 1 x 2 = 2
che legame c’è tra 2 e 6?
2 x 3 = 6 e così via…
6 x 7 = 42
42 x 43 = 1806
pertanto osservando ciò che ho sottolineato con i differenti colori, notiamo che i numeri in rosso (detti moltiplicatori) sono esattamente i numeri Naturali successivi ai numeri in blu ( detti moltiplicando). Ovvero ogni “moltiplicatore” è uguale al suo “moltiplicando +1”.
In termini matematici, la legge che da il risultato del sesto numero è la seguente:

n x (n+1)

da cui

1806 x (1806 + 1) = 3.263.442 che è il sesto numero.