Пусть f: X → Y — произвольное отображение, A₁, A₂ — произвольные подмножества множества X. Доказать, что:
Математика 11 класс Отображения и функции отображение множество подмножества доказательство математика 11 класс
Давайте рассмотрим каждое из утверждений по отдельности и докажем их шаг за шагом.
1. Доказательство: f(A₁ ∪ A₂) = f(A₁) ∪ f(A₂)Начнем с левой части равенства: f(A₁ ∪ A₂). Это означает, что мы берем все элементы, которые отображаются из объединения множеств A₁ и A₂. То есть, для любого элемента x из A₁ ∪ A₂, мы имеем:
Таким образом, любой элемент f(x) из f(A₁ ∪ A₂) будет либо в f(A₁), либо в f(A₂), что означает, что:
f(A₁ ∪ A₂) ⊆ f(A₁) ∪ f(A₂).
Теперь рассмотрим правую часть: f(A₁) ∪ f(A₂). Это означает, что любой элемент y из f(A₁) ∪ f(A₂) будет либо в f(A₁), либо в f(A₂). Это означает, что существует элемент x из A₁ или A₂, такой что f(x) = y. Следовательно, y принадлежит f(A₁ ∪ A₂). Таким образом, мы имеем:
f(A₁) ∪ f(A₂) ⊆ f(A₁ ∪ A₂).
Объединив оба результата, мы получаем:
f(A₁ ∪ A₂) = f(A₁) ∪ f(A₂).
2. Доказательство: f(A₁ ∩ A₂) ⊆ f(A₁) ∩ f(A₂)Теперь перейдем ко второму утверждению. Рассмотрим левую часть: f(A₁ ∩ A₂). Это означает, что мы берем все элементы, которые отображаются из пересечения множеств A₁ и A₂. То есть, для любого элемента x из A₁ ∩ A₂, мы имеем:
Следовательно, f(x) будет принадлежать f(A₁) и f(A₂). Это означает, что:
f(x) принадлежит f(A₁) ∩ f(A₂).
Таким образом, любой элемент f(x) из f(A₁ ∩ A₂) будет также принадлежать f(A₁) ∩ f(A₂), что дает нам:
f(A₁ ∩ A₂) ⊆ f(A₁) ∩ f(A₂).
В результате, мы доказали оба утверждения: