ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

ươ

Ệ Ố Ứ

Ậ Ợ

Ch

ng 1:

T P H P – ÁNH X  ­ QUAN H  ­ S  PH C

ề ậ ợ

ậ ợ

ậ ợ Bài 1: Khái ni m v  t p h p, t p h p con, các phép toán trên t p h p

__________________________________________________________

ậ ợ 1. T p h p:

ậ ị ượ ể ộ c đ nh nghĩa, mà đ

ố ượ c hi u m t cách ộ ng có cùng thu c tính nào đó;

ư ố ượ 1.1 Khái ni m: ệ ệ ộ ợ ượ T p h p là m t khái ni m nguyên th y, không đ ầ ụ  các đ i t ợ ầ ử ủ ậ  c a t p h p đó. ủ ộ ự c g i là các ph n t ng này đ

ộ ườ ạ ọ ng đ i h c.

ợ ợ

ợ ng ký hi u t p h p b i ch  cái vi

ộ ế ng đ

a, b, x, y.  a thu c ộ A”. N u ế b không ph iả

ữ c ký hi u b i m t ch  cái vi ợ A, ta vi ộ ậ ọ  và đ c là “ là ph n t c a ế ư A, B, C,…, X, Y, Z, … và các ph n tầ ử  t hoa nh   ườ ữ ng  t th t ế a A(cid:0) ọ  và đ c là “ b không thu c ộ A”.

­

­

­

ộ ậ ợ ự tr c giác nh  sau: “M t t p h p là m t s  qu n t ượ ọ ữ nh ng đ i t Ví d :ụ   ủ ậ ­ T p h p các sinh viên c a m t tr ố ậ ố . ­ T p h p các s  nguyên t ở ệ ậ ườ Ta th ở ệ ượ ườ ợ ủ ậ c a t p h p th ầ ử a thu c t p h p  ể ỉ Đ  ch  ph n t ầ ử ủ A thì ta ký hi u ệ b A(cid:0) Ví d : ụ ­ nhiên

­

ậ ậ ậ ậ {1; 2;3} ươ ố ỏ ơ ng nh  h n 4.

ậ ậ nào.

ủ ố ậ ỗ ằ ươ .  ợ ố ự ng c a s  đó b ng – 1 là t p r ng.

ị ộ ậ ợ

ằ ư c xác đ nh b ng các cách nh :

ế t kê ra h t các ph n t ầ ử

ợ ỉ ươ ng pháp li ợ thu c t p h p đó. Ph ể ượ ể ệ ệ ằ ị   M t t p h p có th  xác đ nh b ng cách li t kê: ợ ữ ạ ố ớ ậ ươ ng pháp này ch  dùng đ i v i t p h p h u h n.

ặ ỉ ộ ậ ợ ộ ng pháp ch  ra thu c tính đ c tr ng

ủ ố ượ ư ộ ự ng và d a vào thu c tính này ta có th  bi ể ậ  : M t t p h p có th  nh n bi ầ ử ể ế t ph n t ỉ  ế ằ t b ng cách ch ộ    nào đó có thu c

=

=

B M OM r |

{

}

ươ ra thu c tính c a đ i t ậ t p h p này hay không.

ặ ầ ể ằ ậ ợ là t p h p các đi m n m trên m t c u tâm O bán kính r.

n

|

(cid:0) ợ ố ự ᆬ  là t p h p các s  t ợ ố ᆬ  là t p h p các s  nguyên ố ự ợ ᆬ  là t p h p các s  th c ᆬ  là t p h p các s  h u t ố ữ ỉ ợ S = ợ  là t p h p các s  nguyên d ầ ử ợ ậ ỗ ­ T p r ng là t p h p không có ph n t Ký hi uệ :  (cid:0) ậ Ví d :ụ  t p h p các s  th c mà bình ph 1.2 Cách xác đ nh m t t p h p: ị ợ ộ ậ  M t t p h p có th  đ ộ ậ ­ Ph   ộ ậ Ví d : ụ A = {1; 3; 4; 5; 7} ­ Ph   ộ ợ Ví d :ụ   = n C { ố ự ậ ế nhiên chia h t cho 3.

ự ằ ủ

M là t p h p các s  t ợ 3} ậ ợ  1.3 S  b ng nhau c a hai t p h p:

1

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

ậ Hai t p h p c g i là c a Đ nh nghĩa:

ề ợ A và B đ ượ ọ ỗ ượ ạ c l i m i ph n t ằ b ng nhau  ầ ử ủ B đ u là ph n t  c a ỉ khi và ch  khi m i ph n t  c a ọ ầ ử ủ A. Khi đó ta vi ầ ử ủ A  t ế A ầ ử ủ B và ng  c a

ị ề đ u là ph n t = B.

ứ ề ả ừ ị ứ A = B ph i ch ng minh các đi u sau:

T  đ nh nghĩa mu n ch ng minh  ­ N u ế x A(cid:0) ­ N u ế x B(cid:0) ố  thì  x B(cid:0)  thì  x A(cid:0)

ậ ợ 2. T p h p con:

ị ậ ợ ọ ợ ầ ử

2.1 Đ nh nghĩa:

ᆬ ᆬ � �

ậ Cho hai t p h p A và B. N u m i ph n t ứ ề ủ ậ ợ ế ch a trong ủ ậ c a t p h p B thì khi đó ta nói t p A ầ ử ủ ậ ợ ậ ậ t p h p con  B, hay t p A là c a t p h p A đ u là ph n t  c a t p h p B.

ậ ợ

ợ ợ ậ ậ ủ ậ ợ ủ ậ ậ

ấ ắ ầ (tính ch t b c c u);

ợ A thì  A A(cid:0) ; ợ A thì  A�� ;  thì  A C(cid:0)  thì  A B= .

ợ Ký hi u:ệ   A B(cid:0) Ví d :ụ ᆬ ­ ợ ­ T p h p {1; 3} là t p h p con c a t p h p {1; 2; 3} ợ ề ­ T p h p các tam giác đ u là t p h p con c a t p h p các tam giác.  2.2 Tính ch t: ấ ọ ậ ớ ­ V i m i t p h p  ọ ậ ớ ­ V i m i t p h p  ­ N u ế A B(cid:0) ­ N u ế A B(cid:0) ậ và  B C(cid:0) A(cid:0)  và  B ộ ậ ợ ủ ậ

)P A  là t p các t p con c a t p  ậ

2.3 T p các t p con c a m t t p h p ộ ậ ( ệ ủ ậ A.

ậ n ph n t ầ ử .

a b

a c

b c

a b c

b

c

a

) { ,{ },{ },{ },{ , },{ , },{ , },{ ,

, }}

P A (

ợ Cho A là m t t p h p, ký hi u  N u ế A có n ph n t ẽ ầ ử P(A) s  có 2  thì  = (cid:0) Ví d :ụ  A = {a} khi  a P A ) { , } ( = (cid:0) A = {a, b, c} thì

ậ ợ 3. Các phép toán trên t p h p

ậ ợ ợ ủ 3.1 H p c a các t p h p

ầ ử ồ ợ C g m các ph n t

A

ị ấ ọ ậ .

=�

x x A

{ |

ộ thu c ít nh t m t trong hai t p  = (cid:0) ậ x B(cid:0) } ho cặ ậ ợ Cho A và B là hai t p h p tùy ý, ta g i t p h p  ợ ủ ậ A, B là h p c a hai t p A, B �  ho c ặ A B

A

B

=

=

A

B

x f x { |

= ( ) 0}

x g x { |

= ( ) 0}

ể ồ 3.1.1 Đ nh nghĩa:  ộ Ký hi u:ệ C A B Bi u đ  Venn:

= (cid:0)

C

ư ậ ế A, B, C là các t p nh  sau: và thì ị = Ví d : ụ N u đ nh nghĩa  = x f x g x { | ( ). ( ) 0}

A

. Khi đó  C A B ậ

A=��  và  A A A=�

2

ị 3.1.2 Đ nh lý:  N u ế B i) ọ ậ ớ V i A, B, C là các t p nào đó khi đó A(cid:0)  thì  A B A=� ; ợ ớ ii) V i m i t p h p A thì ;

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

B C

A

A B

=� � ;      iii)  A B B A = � � ( ) (     iv)

� � . C ) ậ ợ

3.2 Giao c a các t p h p

ị ọ ậ ầ ử ợ ồ ộ ả  thu c c  hai 3.2.1 Đ nh nghĩa:

=

=�

��

C A B

x x A v x B { | }

à

A

Cho hai t p A, B tùy ý. Ta g i t p h p C g m các ph n t ủ ậ ậ ợ ợ giao c a hai t p h p A, B .

A

B

ậ t p h p A, B là  Ký hi u:ệ   ể ồ Bi u đ  Venn:

A

ớ ị

A(cid:0)

(

ợ ậ ọ ậ ớ ợ . V i m i t p h p A thì V i A, B, C là các t p h p tùy ý thì ta có các kh ng đ nh sau:  thì A B B=� ; ẳ =�� � và  A A A=�

� � . B C )

ị 3.2.2 Đ nh lý:  i) N u ế B =� � ; ii) A B B A = � � C A A B ) iii) (

A

A B

A B

� � )

B C

A C

A

� � (

)

=

B C

A B

A C

A

� � (

)

(

)

ị  Cho A, B, C là các t p tùy ý khi đó: 3.2.3 Đ nh lý: A= � � ) ( ; i)  B B= ii)  ( ; = A B ( ) iii)        iv)

� � � ; ( ) � � � . ) ( ậ ợ

ệ ủ 3.3 Hi u c a hai t p h p

ọ ậ ầ ử ậ ợ ồ ộ Cho hai t p A, B tùy ý. Ta g i t p h p C g m các ph n t thu c A và 3.3.1 Đ nh nghĩa:

=

{ |

x B }

ị ộ ệ ủ ậ không thu c B là

A

B

ể ồ Ký hi u:ệ  C = A\B ho c ặ Bi u đ  Venn: ậ hi u c a t p A và t p B.   �� x x A A B \ \A B

ậ ớ V i A, B, C, D là các t p nào đó, khi đó:

;

\

(cid:0)

\

\

A B(cid:0)  khi và ch  khi  A(cid:0) ấ ỳ ; \A B  và  D C(cid:0)  thì  A C B D \ ấ ỳ ớ ậ thì v i t p C b t k  ta có

(

(cid:0) ; C B C A .

AC B  hay )

ượ ọ ủ ệ ầ c g i là ph n bù c a B trong A, ký hi u

3

ị 3.3.2 Đ nh lý:  \A B = (cid:0) ỉ 1.  ớ 2. V i A, B b t k  thì  3. N u ế A B(cid:0) 4. N u ế A B(cid:0) ầ 3.4 Ph n bù A(cid:0) N uế B thì A\B đ = �� x A x B AC B ) { ( } | .

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

A(cid:0)

ấ ọ ớ ệ B nên m i tính ch t liên quan ấ Th c ch t ph n bù

ệ ấ ủ ề ệ ự ầ ế đ n ph n bù đ

A B C

AC B  là hi u A\B v i đi u ki n  ( ) ừ  tính ch t c a phép hi u A\B. ậ � (

A B \

A C \

)

­

A B C

ầ ượ c suy ra t  V i các t p A, B, C tùy ý ta có )

\ (

(

A B \

)

� (

A C \

­

ị 3.4.1 Đ nh lý: =� ( ) \ ( =� ) ; ) .

C

))

B i

A

ứ ố

­

i

i

C

))

A

=I U B C B ( ) ( ( i A i

­

ẫ Công th c đ i ng u De Morgan = IU C B ( ) ( ( A i ;

i

.

i ể ầ các ph n bù.

ủ ợ ủ ể ằ ầ ầ ằ ầ ợ Ta có th  phát bi u ph n bù c a h p b ng giao các ph n bù, ph n bù c a giao b ng h p

A B

B A \ )

A B \

)

(

(cid:0) D

ệ ố ứ 3.5 Hi u đ i x ng c a A và B: = Ký hi u: ệ ( ể ồ Bi u đ  Venn:

\A B

B

A

ậ ợ

ố ượ ố ượ ng b t k , t hai đ i t ng này ta thành l p đ i t

s  a và b là hai đ i t ọ 3.6 Tích Descartes c a các t p h p ả ử Gi ệ ấ ỳ ừ ặ ượ ọ ậ ằ b ng nhau ứ ng th  ba ỉ  khi và ch  khi

,...,

ượ c g i là  c coi là khác nhau.

ậ ồ ấ ả t c  các dãy ợ A là t p h p g m t n

;...;

,...,

A A , 1 2 � . A n

n

a a ; 2

a 1

2

=

ợ a ắ s p th  t ủ ố ượ ặ ký hi u (a; b) và g i là c p (a; b). Hai c p (a; b) và (c; d) đ b(cid:0) ặ a = c và b = d. N u ế a thì c p (a; b) và (b; a) đ ị Tích Descartes c a n t p h p  3.6.1 Đ nh nghĩa:  ứ ự 1 a trong đó  )n ( ủ A a , 1 ậ A 2

...

= = ...

A n

A n

A A 1 2

A 1

A 2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) Ta ký hi u tích Descartes trên là . N u ế thì tích Descartes c a ủ

nA .  =

=

=

a b { ; }

{1; 2}

ượ ệ chúng đ

A 2

c d A { ; }, 3

=

, . Khi đó:

a d

a d

b c

b d

b d

a c ;1), ( ; ; 2), ( ;

; 2), ( ; ;1), ( ; ; 2), ( ;

;1), ( ;

; 2)}

= (cid:0)

(cid:0) (cid:0) ệ c ký hi u là 3.6.2 Ví d :ụ  Cho 1 A A A A 1 2 3

A = (cid:0) ỉ

A B

a c {( ; ;1), ( ; : A B(cid:0)  thì  �̴ A B '

'

b c  ho cặ   B = (cid:0) A(cid:0)  và  'A

'B

4

ỉ khi và ch  khi (cid:0) (cid:0) . B(cid:0) ậ 3.6.3 Nh n xét N u ế A B(cid:0) khi và ch  khi .

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

ạ ặ

ơ ả ề

t

ỗ ỉ ộ ộ ắ ươ ứ f m i ph n t ầ ử x X(cid:0) ng  ng ớ v i m t và ch  m t

ph n t ộ ừ ậ X vào t p ậ Y.  ánh xạ t f (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ượ ọ c g i là  đ Y :f X ợ X và Y. M t quy t c t  t p  . ho c ặ

Bài 2: Khái ni m c  b n v  ánh x  ­ Các ánh x  đ c bi ______________________________________________________ 1. Ánh x :ạ 1.1 Khái ni m: ệ ậ Cho hai t p h p  ầ ử y Y(cid:0)   Ký hi u:ệ   Ph n tầ ử y Y(cid:0)

ượ ọ qua ánh x  ạ f, khi đó, x đ c g i là ạ ả   t o  nh

c a ủ y và y đ

Y ầ ử x X(cid:0)   c a ủ x qua ánh x  ạ f. ồ ậ t p ngu n (mi n xác đ nh)

X ớ ươ ứ ng  ng v i ph n t nh ả c g i là

, t ượ ọ c g i là  ượ ọ ượ ọ ề ị ề ậ t p đích (mi n giá , Y còn đ c g i là

=

y

x

t p s  th c

2

Ngoài ra, X đ tr )ị  c a ánh x   ạ f. 1.2 Ví d :ụ   ố ­ Hàm s  y = x – 1 là ánh x  t ­ Hàm s  ố lg là ánh x  t ạ ừ ậ ố ự ᆬ  vào  ᆬ  ạ ừ +ᆬ vào  ᆬ

+

­ Phép t

ᆬ sao cho

= -

(cid:0) ớ ớ ng  ng m i s

0

x

y= x ề ươ ứ  đ u t

=

ộ ị ủ không là ánh x  vì v i  ớ ị m t giá tr ỗ ố x ươ ứ x > ta s  có hai giá tr  c a y là:  ẽ và  y ạ ng  ng v i x.

(cid:0)ᆬ

:f

f x ( )

x = -

1

ᆬ  sao cho

ᆬ thì

x

­ Phép t không có  y (cid:0)

ᆬ  t

(cid:0) ươ ứ ả ạ ng  ng ộ ố y (cid:0) ᆬ v i m t s   x= y 1 ớ + không ph i là ánh x  vì v i  1

ớ x đã cho.  ủ ậ ượ ọ ổ ố ớ ị n đ nh c g i là đ i v i ánh x ạ f v iớ " ị � � � 1.3 Đ nh nghĩa: Y f X : ươ ứ ậ ộ a A f a ( ) , ng  ng v i   B  ph n A c a t p X đ � . A

ạ ằ 1.4 Ánh x  b ng nhau:

ượ ọ ạ ừ X vào Y. Ánh x  ạ f đ ằ c g i là b ng ánh x ạ g n u ế f(x) = g(x)

f x ( )

ớ v i m i

x=

,

a=  v i ớ a là m t ph n t ầ ử ố ánh x  không đ i, hay ánh x  h ng s .  ọ x X(cid:0) f x ( )

ộ ề đ u có ị  xác đ nh c a ủ Y, thì ta nói f là m tộ

1X .

5

ượ ọ ạ ằ ớ v i m i thì f đ ạ ồ c g i là ánh x  đ ng nh t c a ấ ủ X. Ký hi uệ Đ nh nghĩa: Cho f và g là hai ánh x  t ọ x X(cid:0) . ọ x X(cid:0) ế ớ N u v i m i  ổ ạ N u ế X = Y và

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

ậ ồ ỉ ạ f  và g  là b ng nhau khi và ch  khi chúng có chung t p ngu n và " Nh n xét: Hai ánh x   = x X f x ( ) , ằ g x ( ) .

ậ ậ chung t p đích và  Ả ạ ả

Y

2.  nh và t o  nh: ủ ộ ậ ợ Ả 2.1  nh c a m t t p h p: (cid:0) ị ồ ả ậ Cho ánh x  ạ :f X ủ X. T p con c a ủ Y g m  nh a) Đ nh nghĩa:

) { ( ) |

� �

y

= x A y

,

f x ( )

f A ( )

ủ ấ ả c a t qua ánh x  ạ f. (cid:0) ộ ậ và A là m t t p con c a  ầ ử ủ A đ ủ ậ ả ượ ọ nh c a t p A c g i là   c a  = x A f x f A ( } . $

Y

(cid:0) ủ

f A B

f A ( )

f B (

)

(

)

(

ậ � . ớ . V i hai t p con tùy ý A và B c a X ta có: � � ) .

t c  các ph n t Ký hi uệ :  f(A). Hay,  � Khi đó,  ị b) Đ nh lý: =� f A B )   (Sinh viên t ạ ả Cho ánh xạ :f X f B f A ( ( )  và   ư  ch ng minh nh  bài t p.) ộ ậ ợ

(cid:0) ộ ậ ậ ị ủ X g mồ

-�

f x U

x X f x U

x

( )

( )

}

)

)

� .

các ph n t - - ủ Y. T p con c a  và U là m t t p con tùy ý c a  ầ  c a ủ U qua ánh x  ạ f . ạ ả t o  nh toàn ph n 1( f U ự ứ ủ 2.2 T o  nh c a m t t p h p:  Cho ánh x  ạ :f X Y f x U(cid:0) ượ ọ ( ) đ c g i là  sao cho  = �� 1( f U | ) { và . Khi đó,

Y

1

1

­

f

A B

f

f

B

(

(

A )

(

)

1

1

1

­

f

A B

f

f

B

=� ) =� )

(

(

A )

(

)

(cid:0) ấ ỳ ủ ậ ớ Cho ánh xạ :f X . V i hai t p con b t k  A, B c a Y thì - - - a) Đ nh nghĩa: ầ ử x X(cid:0)   1( Ký hi uệ : f U ị b) Đ nh lý: 1 ; - - - .

ự ứ ậ ỏ

(Sinh viên t ạ ư  ch ng minh nh  bài t p nh ). ệ ạ ặ 3. Các lo i ánh x  đ c bi t

(cid:0) ớ ơ ộ đ n ánh c g i là m t 3.1.1 Đ nh nghĩa: (cid:0) ượ ọ ) ế ầ ử ầ ử ế  khác   n u v i hai ph n t ọ ộ ơ . Nói cách khác, f là m t đ n ánh n u m i ph n t ơ 3.1 Đ n ánh: ị 2x  b t k  c a

Ánh x  ạ :f X f x ( ) 1 ộ ạ ả nhau  1x và  ủ ậ c a t p đích ch  có t

Y đ f x ( 2 ồ .  i đa m t t o  nh trong t p ngu n f là m t đ n ánh ta ch ng minh:

ậ ộ ơ ể ứ ừ ị ứ ấ ỳ ủ X thì ố ỉ T  đ nh nghĩa trên, đ  ch ng minh

ι

)

)

x 2

f x ( 2

x x , 1 2

X x , 1

" (cid:0) thì .

x=

(

)

f x ( 1 = X f x ) , 1

f x ( 2

x thì 1

2

x x , 1 2

2

" .

f x ( )

ᆬ  xác đ nh b i  ở ị

(cid:0)ᆬ

:f

f n ( )

ơ Ho c ặ 3.1.2 Ví d : ụ (cid:0)ᆬ Ánh x  ạ :f không là đ n ánh vì f(1) = f(­1) = 1.

ᆬ  xác đ nh b i  ở ị

= là m t đ n ánh vì v i hai s  t ố ự

x= 1 n

ộ ơ ớ Ánh x   ạ nhiên khác nhau

1 1 n m

(cid:0) m, n thì .

E

a

x

Ai A : x

(cid:0) ạ ắ ộ ơ ượ ọ ơ N u ế A E(cid:0) , ánh x  nhúng chính t c là m t đ n ánh đ c g i là đ n ánh chính

ắ ừ t c t

6

A vào E.  3.2 Toàn ánh:

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

Y

:f X

:f X

$� � y Y x X ,

(cid:0) ộ toàn ánh n u ế f(X) = Y. Nói cách khác 3.2.1 Đ nh nghĩa: (cid:0) i (cid:0) Ánh xạ :f X ị ớ ế là toàn ánh n u v i m i  Y ượ ọ ừ X lên Y. " còn đ ể ứ ượ ọ Y đ c g i là m t  ọ y Y(cid:0) ề ồ ạ x X(cid:0) đ u t n t ạ c g i là ánh x  toàn ánh t ộ ứ ầ Toàn ánh  T  đ nh nghĩa trên, đ  ch ng minh sao cho f(x) = y.    f là m t toàn ánh thì ta c n ch ng minh

ừ ị sao cho f(x) = y. ậ

Y

(cid:0) ạ :f X ọ ỉ là toàn ánh khi và ch  khi m i ph n t ầ ử ủ Y có ít nh t ấ c a Nh n xét:  Nói cách khác m t ánh x

=

f x ( )

cos

ᆬ xác đ nh b i công th c  ở ế

ộ ạ ả ộ X.

2

x không là toàn ánh vì t n t ạ g t  t p s  th c

ᆬ   ừ ậ ố ự ᆬ vào đo n [­1, 1]

ᆬ đ  ể cos

ồ ạ ố 2 (cid:0) i s   ạ ứ ị x = . Tuy nhiên n u xét ánh x

m t t o  nh trong  3.2.2 Ví d :ụ   (cid:0)ᆬ Ánh x  ạ :f mà không có  x (cid:0) thì g là toàn ánh.

Y

(cid:0) ượ ọ ừ ế ơ 3.3 Song ánh ị Ánh x  ạ :f X đ c g i là ừ song ánh n u nó v a là đ n ánh v a là 3.3.1 Đ nh nghĩa:

toàn ánh.

ộ Đ  ch ng minh m t ánh x f là đ n ánh và f là toàn " (cid:0) ằ ể ứ ặ ả ấ x X(cid:0) ứ ánh, ho c ch ng minh r ng ứ ạ f là song ánh thì ta ph i ch ng minh  f x y Y sao cho ( ) i duy nh t ồ ạ t n t ơ y= .

X

(cid:0) ộ 3.3.2 Ví d :ụ   ạ ồ Ánh x  đ ng nh t là m t song ánh.

(cid:0)ᆬ

f

:

không là song ánh vì nó không ph i là toàn ánh (cũng không là đ n ánh).

2

x

a ộ

ấ 1 :X X ᆬ ả ơ Ánh x  ạ

x M t ánh x  b t k  t

ộ ị ủ E. ọ ạ ấ ỳ ừ E vào E g i là m t hoán v  c a

(cid:0)ᆬ a x

x

2

ậ Nh n xét:  Ví d :ụ f : Cho

:

Nếu y chẵn

(cid:0) và g

a

y

Nếu y lẻ

y 2 y

1

2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) - (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ơ

ơ ự ể  ki m tra.)

Z

h X :

Y

Z

:g Y

a

x

g f x (

( ))

g f

Khi đó f  là đ n ánh không là toàn ánh. g là toàn ánh không là đ n ánh. (Sinh viên t 3.4 Tích các ánh x :ạ (cid:0) (cid:0) (cid:0) ị Cho hai ánh x  ạ :f X và . Ánh x   ạ đ c ượ 3.4.1 Đ nh nghĩa:

= o hay h = gf.

7

ủ ạ ánh x  tích ọ g i là c a hai ánh x ạ f và g. Ký hi u ệ h

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

ỉ ị ượ ứ ậ ậ ị Theo đ nh nghĩa ta ch  xác đ nh đ c tích gf khi t p đích c a ủ f ch a trong t p

X

X

:g X

(cid:0) (cid:0) ị và ể thì ta có th  xác đ nh đ c tích fg và tích gf, tuy nhiên gf có

Id=o

g f

ủ ạ ể ượ ớ fg, hay tích c a hai ánh x  không giao hoán.

N

ở ụ trên thì nh ng ư

:

Nếu y chẵn

(cid:0) ậ Nh n xét: ồ ủ g. ngu n c a  :f X N uế th  khác v i  Ví d : ụ N u ế f  và g là hai ví d  cho  o f g

x

a

x

Nếu y lẻ

x

1

(cid:0) (cid:0) - (cid:0)

T

Y

:g Y

=

(cid:0) (cid:0) thì h(gf)=(hg)f. , và Cho :f X

h

T

Y

gf X :

:g Y

:h T U(cid:0) là hai ánh x  và ạ T

(cid:0) (cid:0) (cid:0) ả ử :f X . Khi đó: và Gi

s   ơ

ơ

ơ ơ ơ

T

:g Y

ế ế ế ế ế ế ị 3.4.2 Đ nh lý:  ị 3.4.3 Đ nh lý: ơ a) N u f, g là các đ n ánh thì h là đ n ánh; b) N u h là đ n ánh thì f là đ n ánh; c) N u h là đ n ánh và f là toàn ánh thì g là đ n ánh; d) N u f, g là toàn ánh thì h là toàn ánh; e) N u h là toàn ánh thì g là toàn ánh; f) N u h là toàn ánh và g là đ n ánh thì f là toàn ánh. (cid:0) (cid:0) ơ Y ả ử :f X s và là các song ánh thì gf cũng là song ánh. ệ 3.4.4 H  qu :

X

gf =

fg =

1X

1Y

ả Gi ạ ượ c (cid:0) (cid:0) ạ ỏ và là hai ánh x  th a: và thì

:g Y Y  s   Gi ủ ạ ượ  c a ánh x   ánh x  ng

1

(cid:0)ᆬ

f

:

(cid:0)ᆬ

f

:

ả ử :f X c ạ f. 3.5 Ánh x  ng ị 3.5.1 Đ nh nghĩa:  ượ ọ c g i là khi đó g đ -

3

3

a

a

x

x

y

y

ạ ượ có ánh x  ng c Ví d : ụ Ánh x  ạ

ệ ạ ượ ệ c. (cid:0) ng h p các hàm, khái ni m ánh x  ng ạ ượ ố ượ ế ỉ có ánh x  ng c chính là khái ni m hàm s  ng c khi và ch  khi f là song ánh. N u f là ườ Trong tr ị 3.5.2 Đ nh lý:

song ánh thì

ạ ượ ủ ạ ộ ấ c c a m t ánh x  là duy nh t. ợ Ánh x  ạ :f X Y - cũng là song ánh.  1f IÁnh x  ng

o

F

G(cid:0)

:g F

g f E G(cid:0) :

f E :

1

) 1

f

g

(cid:0) ữ và là nh ng song ánh, thì là song - - - ị 3.5.3 Đ nh lý:  : N u ế ị 3.5.4 Đ nh lý = 1 o o g f ánh và (

ở ộ ẹ ể ặ ạ 3.6 Thu h p và thác tri n (ho c m  r ng) ánh x :

(cid:0) ậ ộ ộ ậ ạ ẹ 3.6.1 Thu h p ánh x : Cho X và Y  là hai t p h p và là m t ánh x , g i ủ X. Khi đó

:f X ệ

Y |Af

ẹ ủ ợ ạ ạ ọ A là m t t p con c a  ở thu h p c a f vào A là ánh x  ký hi u là ị  xác đ nh b i:

Y

A

a

x

Af | :

f x ( )

(cid:0)

8

ở ộ ể ạ 3.6.2 Thác tri n (m  r ng) ánh x :

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

:f X

X

X(cid:0)

'

g X

Y

Y '

(cid:0) ậ Cho X và Y  là hai t p h p và ạ X’ là t p h p sao cho . Khi (cid:0) " ậ = x X g x ( ) , ợ f x ( ) ủ ộ đó, mở r ng c a f  trên X’ ợ  là ánh x  ạ : ộ là m t ánh x ,  sao cho .

*

Ví du:

f

:

x

a

x

sin x

(cid:0)

g

:

(cid:0)

x

x

0

a

x

sin x

=

x 1

0

(cid:0) (cid:0) (cid:0) ở ộ ộ ượ ở Khi đó, ánh x  ạ g là m t m  r ng c a ủ f  đ ị c xác đ nh b i: (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ậ ở ộ ụ ạ Nh n xét: g là m  r ng duy nh t c a ấ ủ f  và liên t c t i 0.

Bài 3: Phép th  ế _____________ 1. Khái ni m: ệ

Phép thế trên m t t p h p

ộ ợ X là m t song ánh t ế ậ ế ấ

ầ ử ế ủ ậ ệ ợ ầ ử  là ổ  thì phép th  trên  ượ X = {1, 2, … , n} T p h p các phép th  c a t p {1,2, …, n} đ ừ X lên chính nó. Khi X là  ộ ậ ấ   ọ X g i là phép th  b c n. Không m t tính t ng quát ta l y ậ   c ký hi u là

ậ t p có n ph n t ậ t p n ph n t nS .

n

2

1

p

p

(1)

(2)

n ( )

� = � p �

p (1),

( ))n

ườ ế ư ệ ộ Thông th ng ta ký hi u m t phép th  nh  sau:

... p ... p ể ( ể ế ọ

p

ứ ự ủ ậ Ta có th  xem c a t p {1, 2, … , n} ế ( ))n .

� � � p (2),..., ế p d t g n phép th    là m t song ánh nên các ph n t

nên ta có th  vi ộ Vì p

( )n ỗ ị ủ ậ

ắ p (2),..., p (2),..., ậ ị ị ủ ư ộ  nh  là m t cách s p x p th  t p p ướ ạ ( (1), i d ng  p ầ ử (1), ở  dòng d   ộ  1, 2, …, n. V y, m i m t hoán v  xác đ nh m t phép th i đ u khác nhau do đó   ế  ộ

ướ ề ị ầ ử ế ậ ộ ố ầ ử chúng là m t hoán v  c a n ph n t ằ ậ b c n nên s  các phép th  b c n b ng s  các hoán v  c a t p có n ph n t

ữ i < j cho nhau và gi nguyên các ph n t các v ị ằ  và b ng n!. ầ ử ở

ạ ượ ọ ế trí còn l ế p N u phép th   i thì phép th ỗ ỉ ổ  ch  đ i ch  hai ph n t ế p đ c g i là ố ầ ử chuy n vể ị.

1 2 3

1 2 3

1 2 3

1 2 3

1 2 3

1 3 2

2 1 3

2 3 1

3 1 2

3 2 1

1 2 3 � � 1 2 3 �

�� ; �� ��

�� ; �� ��

�� ; �� ��

�� ; �� ��

�� ; �� ��

� � �

9

ế ồ Ký hi u:ệ  (i, j).  2. Ví d : ụ Nhóm các phép thế 3S g m các phép th  sau:

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

1 2 3

(1 2)

2 1 3

� � �

,...,

= p

=

=

ể ộ Trong đó: ị  là m t chuy n v .

a

a

,...,

p ,...,

)

(

)

)

(

,

k

k

k

p a , 2

a 1

2

1

,...,

(

a .  )k

�= � � a a a là các ph n t ầ ử , k 1 2 a a a   và th a mãn  ử ỏ , t k 1 2 ộ vòng xích đ  dài k.  Ký hi u:ệ   a a , 1 2

=

- ủ a ( ượ Cho   khác ầ    nguyên các ph n ộ   ọ c g i là m t ế p  khác nhau c a {1, 2, …, n}. Phép th   p a a ) ( 3 ữ  gi =   đ a 1

,...,

)

(

(

o ) (

,...,

)

,

a k

a k

a a , 1 2

2

1

- - .

a a a , k 1 1 ế ồ phép th  đ ng nh t

a k ấ . Vòng xích đ  dài 2 g i là

ọ ộ phép chuy n vể ị Vòng xích đ  dài 1 chính là

1 2 3 4 5 6 7 8

(

)

1 7 2 6 3 5 4

ể Khi đó ta có  ộ ho c ặ (chuy n trí).

7 6 5 1 4 3 2 8

p � = � �

� = � �

là vòng xích Ví d :  ụ Cho phép th  ế

=

=

f

g

j =

...

ộ đ  dài 7.

�.

i m

,... } k

i { , 1

i 2

j ,..., } { , 1

j 2

j 1( )

Hai vòng xích và

i i 1( ... )m ( f =

j ọ )k g i là  ( g =

1 2 3 4

5 6 7

o

o

1f

ộ ậ  n u ế đ c l p ) ộ ậ và là hai vòng xích đ c l p. Ví d : ụ Vòng xích - ế ậ ạ ượ ủ ạ N u ế f, g là các phép th  b c n thì tích (là tích c a hai ánh x ), ánh x  ng c

f g g f , ấ 1X cũng là phép th  b c n.

ế ậ ạ ồ và ánh x  đ ng nh t

ấ ậ ộ ậ  Phép nhân các vòng xích đ c l p có tính ch t giao hoán.

1 2 3 4

f

g

ế ậ ư f và g nh  sau: Nh n xét: Ví d : ụ Cho các phép th  b c 4

2 4 3 1

4 3 2 1

1 2 3 4 � = � �

� � �

� = � �

� � �

1 2 3 4

f

f g .

g f .

4 1 3 2

1 2 3 4 � = � 1 3 4 2 �

� ;  � �

�  và  � �

- � = � 1 �

� � �

1 2 3 4 � = � 3 1 2 4 � ế ậ

và khi đó:

ị ọ ấ c duy nh t 3. Đ nh lý:

ấ ề ơ ớ ế ồ ộ ượ (không k  th  t ) thành tích các vòng xích đ c l p đ  dài l n h n ho c b ng 2.

=

(

)

f

) ( 1 8 2 4 3 5 9 6 7

M i phép th  b c n khác phép th  đ ng nh t đ u phân tích đ ộ ậ ượ ọ ặ ằ ể ị   c thành tích các chuy n v . ể ứ ự ệ 4. H  qu :

� = � �

Ví d : ụ ế ề ả  M i phép th  đ u phân tích đ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 � � 8 4 1 3 9 7 5 2 6 �

i

p-

p>

p

i ( )

n {1, 2,..., } j i ( ) ( )

ấ ủ ế 5. D u c a phép th (cid:0) ị ủ ế ế p ế c a phép th n u i – j 5.1 Đ nh nghĩa:  p Ta g i c p  j ( ) ặ ấ trái d u v i

ế ẵ ọ ặ (     ) j  (ho c i < j và  ị Phép th  v i s  ngh ch th  ch n (l ) đ

sign p

( )

ế ẵ ấ ủ ế ẻ là m t ộ ngh ch th ). ẻ ượ ọ c g i là  ế p ằ  là phép th  ch n và b ng – 1 n u ế ẵ phép th  ch n (l )  là phép th  l ấ ủ p ậ ẻ . D u c a   nh n giá ệ . Ta ký hi u d u c a

ị ớ ế ớ ố ế p ị ằ tr  b ng 1 n u  phép th  ế p  là .

� ư    thì c p (1 3) là m t ngh ch th  vì 1 < 3 nh ng � �

p

p= >

(1) 3

(3) 1

1 2 3 � � 3 2 1 � = . Đây là m t phép th  l ế ẻ ộ .

10

ặ ế ộ ị Ví d : ụ Xét phép th  ế

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

1 2 3 4

4 3 2 1

� � �

� � �

ế ặ ộ ị Xét phép th  ế có các c p ngh ch th  là (1 4)  và (2 3) nên đây là m t phép th ế

ch n. ẵ

5.2 Tính ch t:ấ

n ! 2

ế ẵ ế ẻ ậ ằ ằ ậ ố ố ­ S  phép th  ch n b c n b ng s  các phép th  l b c n và b ng .

ẵ ẻ ế ẵ ủ ế là phép th  ch n. Tích c a hai phép th  khác

ế ­ Tích c a hai phép th  có cùng tính ch n, l ế ẻ ủ ẵ ẻ là phép th  l tính ch n l .

ể ộ ố ị ế ể ­ Khi phân tích m t phép th  thành tích c a các chuy n v  thì s  các chuy n v  tham gia

p

j ( )

=

p

sign

p (

)

nS

j

j n

(cid:0) < (cid:0) i 1

1

=

=

f

Sign

Sign f (

)

)

n

X

(1 ) 1, s p

ố ẵ ẻ ẵ trong tích là s  ch n hay l ủ ị ế  tùy theo phép th  đó là ch n hay l p - (cid:0) (cid:0) ớ ọ ế V i m i phép th ta có . ị 5.3 Đ nh lý: - ẻ .  i ( ) i - ậ Nh n xét: .

sign

S(cid:0) p sign

,

Sign f ( sp (

)

(

)

).

(

nS

(cid:0) ọ ớ v i m i = s sign ọ ớ ta có . V i m i ị 5.4 Đ nh lý:

Bài 4: Quan h  hai ngôi _______________________

ị ợ ệ ộ ậ Cho X là m t t p h p, ta nói S là m t ộ quan h  hai ngôi trên X n u ế S là m tộ 1. Đ nh nghĩa:

2X .

S(cid:0)

ủ ậ t p con c a tích Descartes

( ; )a b

thì ta nói a có quan h  ệ S v i ớ b. Khi đó, thay vì vi tế

ầ ử a, b th a ỏ ( ; )a b   ể ế t là aSb. N u hai ph n t ta có th  vi

ậ ợ ố ự nhiên.

ế S(cid:0) 2.Ví d :ụ   ế ệ ­ Quan h  chia h t trong t p h p s  t ệ ằ ­ Quan h  b ng nhau. ệ ớ ­ Quan h  l n h n.

ộ ố ơ ệ ườ 3. M t s  quan h  th ặ ng g p:

ệ ươ ươ ng:

3.1 Quan h  t ị ệ ượ ọ ệ ươ quan h  t ng đ ậ X đ c g i là ươ  n u ế ng

i)

ấ ỏ ng đ ộ M t quan h  hai ngôi trên t p  3.1.1 Đ nh nghĩa:  nó th a các tính ch t sau:

ii)

ớ ọ x X(cid:0) Ph n x :

11

, ớ ọ ,x y X(cid:0) ả ạ  xSx, v i m i  ố ứ  N u ế xSy thì ySx, v i m i . Đ i x ng:

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

iii)

. B c c u:

x y z X(cid:0) ọ , , ươ

y:

ớ ệ ươ ị ườ ắ ầ  N u ế xSy và ySz thì xSz v i m i  ộ ng đ Khi trên t p ậ X đã xác đ nh m t quan h  t ng, khi đó thay vì vi ế xSy ta th t ng ký

ᆬ ᆬ ᆬ ;

;

...

hi u ệ x

ệ ươ ộ ươ ợ ố ; là m t quan h  t ng đ ỏ   ng vì th a

2

. 3.1.2 Ví d : ụ ệ ằ ­ Quan h  b ng nhau  ả ở ạ ố ứ ấ ậ  các t p h p s   ắ ầ

xSy

x

= - 2 x

y

y

- ở ị ộ ệ ươ ươ ng đ

ậ ẳ ủ là m t quan h  t ệ các tính ch t ph n x ; đ i x ng; b c c u.  ­ Xét trong  ᆬ quan h  ệ S xác đ nh b i  ­ G i ọ X là t p các đ ng c a hai đ

ẳ ườ ẳ ẳ ng th ng trong m t ph ng, quan h  cùng ph ườ ươ ượ ọ ng. (Chú ý: Hai đ ươ ẳ ng th ng đ ng. ườ   ng   c g i là

ấ ỳ ươ ặ th ng b t k  trong m t ph ng là quan h  t ườ cùng ph

ệ ươ ng th ng song song ho c trùng nhau.)  ặ ng là hai đ ệ ẳ ữ ặ ng đ ặ ẳ ả ẳ ng th ng trong m t ph ng không ph i là quan h ệ

ươ ươ t

ả ậ ệ ệ ươ ườ ­ Quan h  vuông góc gi a các đ ạ ỏ ng đ ng vì không th a tính ph n x .  ợ ố ự ­ Quan h  chia h t cho trong t p h p s  t ả ᆬ không ph i là quan h  t nhiên ng đ ươ   ng

(4, 2) 1(cid:0)

ố ự ậ ợ nhiên ệ ươ   ng

ươ đ .

S x

x S x ( )

: y X y | (cid:0) vì  X

= ( ) { ( )S x (cid:0) =U S x ( )

cùng nhau” trên t p h p s  t ụ ươ ậ ậ ng   trên   t p ợ   .   Ta   g i   t p   h p (cid:0) ớ ươ ệ ươ ế ấ ố ứ ố ấ ắ ầ ệ ươ ng đ ng   đ ng vì không có tính ch t đ i x ng.  ệ ᆬ không là quan h  t ­ Quan h  “nguyên t ư ng vì không có tính ch t b t c u. Ví d  (2, 3) = 1; (4, 3) = 1 nh ng  X  và   x X(cid:0) ộ Cho  S  là   m t   quan   h   t x ươ } ng đ ọ S. Khi đó ta có: ươ  c a ủ x theo quan h  t ng (cid:0) ­ là l p t .

x X

­ . (cid:0)

,x y X

S x ( )

" (cid:0)

thì ho c ặ S(x) = S(y) ho c ặ ấ ng đ ng

�.  ủ X qua các l p t c m t phân ho ch c a  ọ X/S và g i là t p th

S y =� ( ) ạ ệ c ký hi u là

­  ậ ượ T  tính ch t trên ta nh n đ ươ ớ ươ ậ ượ ươ ộ ng này đ ng đ ươ ng c a S(x). T pậ   ủ X qua quan

ừ ớ ươ ợ ấ ả h p t t c  các l p t ươ ệ ươ S. h  t ng đ  3.2 Quan h  th  t

ng  ệ ứ ự : ộ ị ế

ả ả ượ ọ c g i là  ứ S trên t p ậ X đ ố ứ ệ ứ ự n u quan  quan h  th  t ế xSy và ySx thì suy ra x

ậ S thì ta nói X là m t t p đ c s p th  t ứ ự ở S.   b i

ệ ứ ự ộ ể ỉ ộ b  ph n   đ  ch  m t quan h  th  t

ọ ằ ơ ộ ậ ượ ắ ậ ệ ứ ự ộ  b  ph n.  y(cid:0) t ế x (đ c là “ x bé h n hay b ng

(cid:0) ọ , n uế  x có quan h  v i  ệ ớ y ta vi ơ ớ x”).  y l n h n hay b ng  x(cid:0) y(cid:0) (hay y ằ ) ta vi t ế x < y (hay y > x) và đ c là “ x bé h n ơ y” (hay

x

ệ ứ ự ế ế ớ quan h  th  t toàn ph n ệ ứ ự (cid:0) ầ  (hay tuy n tính ) n u v i trong X đ y(cid:0) ho c ặ y

ượ ọ c g i là  x(cid:0) .  ầ m i ọ ,x y X(cid:0) ộ ệ ứ ự ộ b  ph n quan h  th  t ệ M t quan h  hai ngôi  3.2.1 Đ nh nghĩa:  ấ ạ ắ ầ ệ h  đó có các tính ch t: ph n x , b c c u và ph n đ i x ng (t c là n u  ọ ,x y X(cid:0) ớ = y v i m i  ). ộ ế ậ X có m t quan h  th  t N u t p  ệ (cid:0) ườ ng dùng ký hi u  Ta th ầ ử ,x y X(cid:0) ớ   V i hai ph n t x(cid:0) ế y ọ ặ y”) ho c vi (đ c là “ t  Khi  x y  thì thay cho  x ớ ơ x”). “y l n h n  Quan h  th  t ề ta đ u có  ệ ứ ự M t quan h  th  t không toàn ph n g i là ừ ậ  (hay t ng ph n ầ ).

t. Quan h  th  t

12

ầ ử ặ ậ ượ ắ 3.2.2 Các ph n t Cho X là t p đ đ c bi c s p th  t ệ ứ ự ở (cid:0)  b i ọ ệ ứ ự ố  t t. ộ ậ  và A là m t t p con c a ủ X.

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

x(cid:0)

x

a(cid:0)

ượ ọ ầ ử ớ ọ x A(cid:0) ph n t ấ ớ  bé nh t (l n nh t) đ c g i là ế ấ  c a ủ A n u v i m i thì  a (

a

x

:

a a (

).

ế ớ i ti u (t i đ i) ọ   ố ạ  c a ủ A n u v i m i c g i là ầ ử a A(cid:0) Ph n t   ). ầ ử a A(cid:0) Ph n t   = = Σ� �� a x A x , ượ ọ đ a a , (

Σ� a A x 0

x 0

ớ ọ ậ i (c n trên) ế  c a ủ A n u v i m i c g i là Ph n t

ỗ ộ quan h  th  t c g i là m t ọ ậ ệ ứ ự ố  n u m i t p con khác r ng

x X(cid:0) ầ ử 0x ượ ọ   đ ệ ứ ự (cid:0)   Quan h  th  t ầ ử ủ c a X đ u có ph n t

ề ấ ọ X g i là đ t t ượ ắ ố ở (cid:0) t b i c s p t ế . ầ ử ố ể ph n t  t x ) .  ậ ướ c n d ượ ọ  trong X đ  bé nh t. Khi đó,

(cid:0) ệ ứ ượ . Ta ch ng minh đ c đây là

y

ộ P(X) ta xét quan h  bao hàm  P(X). m t quan h  th  t (cid:0) ả ế    trên không ph i tuy n

Ví d : ụ ợ ộ ậ a) Cho X là m t t p h p, trên  ậ ệ ứ ự ộ  b  ph n trên  ứ Ngoài ra, n u ế X ch a ít nh t hai ph n t ệ ứ ự

ấ ầ  toàn ph n) vì { ườ ậ ộ

ệ ứ ự ố ọ ậ thông th ả ả ỗ ầ ử x ệ ứ ự  thì quan h  th  t ượ ớ y}. x} không so sánh đ c v i { ệ ứ ự  ố ợ ᆬ là m t quan h  th  t ng trên t p h p các s  nguyên   ủ ᆬ t vì không ph i m i t p con khác r ng c a t

tính (hay quan h  th  t ệ ứ ự b) Quan h  th  t ư ế ầ ử bé nh t.

tuy n tính, nh ng không ph i quan h  th  t ấ ề đ u có ph n t ụ ậ i ti u.

ᆬ là m t quan h  th  t

ố ự ệ ậ ợ ệ ứ ự ộ ộ ầ ử ố ể  t  nhiên ư   ậ  b  ph n, nh ng

Ví d : T p {..., ­ 2, ­1, 0} không có ph n t ế c) Quan h  chia h t trên t p h p s  t ệ ế không ph i là quan h  tuy n tính. ườ ệ ứ ự  thông th

ᆬ là m t quan h  th  t  bé nh t là ph n t

ầ ử ệ ứ ự ầ ử ộ ấ ộ ợ ố ự  t nhiên  t. V i ph n t ế    tuy n ư    0, nh ng

d) Quan h  th  t ữ ầ ử ớ

ứ ự ệ ế ắ ớ theo quan h  chia h t các ph n t ầ ử ố   i t ơ  nhiên l n h n 1, s p th  t

ể ố ti u là các s  nguyên t

a

I

X a

,X a

) a

(

I

I

ậ ng trên t p h p s  t ớ ệ ứ ự ố ơ tính, h n n a đây còn là m t quan h  th  t ấ  l n nh t.  không có ph n t ố ự ậ e) Trong t p các s  t ố .  ươ ươ 3.3 Các nguyên lý t ng: (cid:0) (cid:0) ậ ợ ỗ ỗ các t p h p khác r ng đ u ề

a

X a

f

a (

)

I

a (cid:0)

I

(cid:0) (cid:0) ộ ớ ọ ng đ ớ ọ ọ ề ọ  V i m i h  không r ng  3.3.1 Tiên đ  ch n: (cid:0) U sao cho  X a f ạ : có m t ánh x v i m i .

ề ỗ ợ ắ ố M i t p h p không r ng đ u có th  đ ể ượ ắ ố ứ c s p t t (t c là t n t ồ ạ   i 3.3.2 Nguyên lý s p t

ộ m t quan h  th  t t

ỗ ượ ắ ọ ậ ọ ậ t:  ậ t trên t p đó). Cho X là m t t p không r ng đ c s p th  t ệ ứ ự ố ổ ề 3.3.3 B  đ  Zorn:

13

ầ ượ ắ ề ậ ủ con A c a X đ ộ ậ ở (cid:0) c s p toàn ph n b i , đ u có c n trên thì X có ph n t ứ ự ở (cid:0) ế  . N u m i t p   b i  ầ ử ố ạ    t i đ i.

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

2

+

D =

bx

2 4

2

=

b ỏ

c ơ

+ =  khi  < ax ac 0 ị ả ượ ọ c g i là đ n v   o th a mãn

0 i = -

1

- ậ . (cid:0) ố ứ ượ ử ụ c s  d ng đ  gi ᆬ ươ ᆬ ể ả i ph + a bi a b , | { . ng trình b c hai  } , trong đó i đ

+

+

ậ ậ ợ ợ ư

ᆬ  thì

(cid:0) ọ

+ a c

ớ =

ố ứ Bài 5: S  ph c ______________ S  ph c đ Ta xét t p h p sau:  ị Trong t p h p này, ta xác đ nh hai phép toán nh  sau: a bi c di ,  V i m i  + ) ( )

(

+ b d i ) . ( + +

ộ Phép c ng +: + + + c di a bi ) (

ᆬ thì

+

=

+

(cid:0) ớ

ad bc i )

)

(

(

a bi

z

'

= + a '

b i '

- ọ a bi c di , Phép nhân .: V i m i  + + ac bd a bi c di ) )( (

14

ậ Nh n xét:  = + N u ế z và thì

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

=

z

= z '

+ a a ')

(

b b i ( ')

2

2

z z

'

+ ac bd � � + 2 c d �

bc ad � � + � � + 2 c d � �

� i � �

- - - - và

ư ượ ọ ườ ị ợ ậ c g i là ố ứ . ng s  ph c

i = -

1

ượ ọ T p h p v i hai phép toán nh  trên đ a + bi, v i ớ 2 ộ ố ạ đ tr ố ứ . s  ph c c g i là

ứ ạ c = a + bi là d ng đ i s  c a s  ph c

� �ᆬ

c g i là ự , ký  ạ ố ủ ố ứ c trong đó a là ph n th c c ượ  đ ầ ả  c a s  ph c ạ ủ ố ứ c, ký hi u ệ Im( )c . Khi đó,  c ầ = - a bi

c = Im( ) 0

c = thì ta nói c là s  thu n  o ầ ả .

2

2

=

+

ệ hi u là  ọ g i là  c ố ph n  o ủ ố ứ c.  0 ớ 1. Đ nh nghĩa:  Ký hi uệ :  ᆬ . M t s  d ng  (cid:0)ᆬ ậ Nh n xét:  ể ọ Ta g i bi u th c d ng  Re( )c  và b đ ượ ọ ợ  c a s  ph c  ố ứ s  ph c liên h p c (cid:0) . N u ế và  Re( ) 0

b

b = +

a = +

a bi

ẩ ủ ố ứ ọ modul c a s  ph c c S  ố ượ ọ đ c g i là ủ ố ứ  (hay còn g i là chu n c a s  ph c c).

ố ứ ằ b ng nhau n u ế a = c và b = d.

z

= + thì  i 2 3

4 9

13

.c c a Ký hi uệ : |c|. Hai s  ph c  Ví d : ụ

ượ ọ c g i là  + = và  = - và |

thì:

c di  đ z = | z i 2 3 ấ ủ ố ứ  và  b ab =

b

a=

a

(cid:0) . b) a

a= | |

|

a= �� ᆬ . a

a

1

b

ab

ộ ố 1. M t s  tính ch t c a s  ph c: ọ ố ứ a ớ V i m i s  ph c   và ab = (cid:0) b a a) a c) a . d) |

0

b= a | |

||

|

1 b

= b

a b

= b

a

+ b

+

b

(cid:0) f) N u ế thì và . e) |

a |

|

|

|

|

(cid:0) ấ ẳ g) |

ứ  (b t đ ng th c tam giác) ọ ủ ố ứ ễ ể

ặ ẳ ứ ᆬ  vào m t ph ng t a đ  O ộ xy sao cho m t s  ph c

ộ ố ọ  t p s  ph c  ọ ộ a; b). Khi đó, ta nói đi m (ể a; b) là  nh c a s  ph c  ằ Ả ủ ụ ể

ộ ố ự a n m trên tr c hoành O ụ ụ ả a; b).  nh c a m t s  th c  y. Do đó, ta g i Oọ ụ ứ a +  ủ ố ứ a + bi còn  x,  y là ự x là tr c th c và tr c O

= -

ứ ặ ặ 3. Bi u di n hình h c c a s  ph c: ộ ạ ừ ậ ố Ta xét m t ánh x  t ộ ớ ứ bi  ng v i m t đi m có t a đ  ( ố ạ ả ứ a + bi là t o  nh c a đi m ( s  ph c  ả ộ ố m t s  thu n  o  ụ ả tr c  o còn m t ph ng O

a bi

ẳ ọ ố ứ ề ặ ủ ố ứ ả chính là  nh c a s  ph c c = a + b i qua phép

ủ ằ ầ ả bi có  nh n m trên tr c tung O ẳ xy là m t ph ng ph c.  ợ c V  m t hình h c s  ph c liên h p  ự ụ ố ứ đ i x ng qua tr c th c.

ễ ể ẳ ặ ạ ứ ạ ố ủ ố ứ Hình: Bi u di n d ng đ i s  c a s  ph c trên m t ph ng ph c

ượ

|

a bi

15

ng giác c a s  ph c:  a = + ố ứ ừ ể ố ọ ộ ế ạ 4. D ng l Cho s  ph c ủ ố ứ a , khi đó | ả  là kho ng cách t đi m (a; b) đ n g c t a đ  O.

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

q =

2

2

=

q

=

q

cos

+

a

r

b

r

cos

sin

ạ ượ Hình: D ng l ủ ố ứ ng giác c a s  ph c

a

b

r

a = |

|

= >  thì  0

2

a + 2

a

b

q =

sin

V i ớ và suy ra và

2

a

+

a

i

b + 2 b a; b). Khi đó, a ể ế đ n đi m ( = q q r sin ) (cos

ị ữ ạ ừ ố ọ ộ ng trong đó q  là góc đ nh h ướ  t o thành gi a tia O x và tia đi t g c t a đ  O

r

ượ c vi < = a r | ng giác ủ ố ứ a  c a s  ph c .

a= | | arg(

ị ạ d ng l ẳ ở

đ  v i ớ 0 ể ị ượ ọ ng và ký hi u là

k

ươ ng d (cid:0) ấ ằ ướ )a ướ ồ ồ và  )a ệ .  ủ ị ng c a góc đ nh   kp ᆬ  thì  2 ,

a = + 1 i

q

=

=

2

2

cos

q ,sin

=

+

=

+ =

ế ướ ạ i d ng: t d ọ ượ | . Đây g i là  ị ặ a; b) trong m t ph ng hoàn toàn xác đ nh b i modul  Ta th y r ng, v  trí đi m ( ứ a q  đ q . Góc đ nh h ế ủ ố ướ ị c g i là bi n c a s  ph c  ng  góc đ nh h ớ ể Giá tr  ị arg( ướ ị ấ ỳ ị ậ  có th  nh n b t k  giá tr  nào khác 0, v i quy đ nh h ơ ế ề ượ ướ c chi u kim đ ng h . Do đó, n u hai góc h n kém nhau  ng ng h ng là h ộ ố ứ ị chúng cùng xác đ nh m t s  ph c.  ượ ạ ủ ố ứ ng giác c a s  ph c Ví d :ụ  Tìm d ng l

r

a

b

1 1

2

1 2

1 2

p

p

q =

a =

+

i

2(cos

, suy ra Gi i:ả  Ta có

ọ ượ . ■ . V y ậ Nên ta ch n đ c

4 a = + a bi

p sin ) 4 4 ể ể  còn có th  bi u di n t

a

a = e

ễ ươ ứ ộ ố ứ ớ ng  ng v i m t s  ph c khác là

b

=

b

+

ie

i

cos

b sin

ố ứ Ngoài ra s  ph c  + .  b i b sin )

=

+

r

i

q sin )

q (cos

ộ ố ự  là m t s  th c thì .

ượ ượ ng giác có th  ể

e (cos Suy ra, n u ế b ế ố ứ a ậ Vì v y, n u s  ph c  ễ ướ ạ ể c bi u di n d

a i d ng l , trong đó r là modul và q  là bi n ế c a ủ a

q

q

q i

i

q i

i

e

e

=

q

q

=

q

ᆬ .

,

e i 2

ượ đ thì a . ế ướ ạ t d q a = ire - - " (cid:0) cos ,  sin ứ Công th c Euler: c vi  đ i d ng khác là  -+ e 2

ự ủ ố ứ ể ự ệ ễ ộ 5. Lũy th a ­ Công th c Moivre: ượ D a vào d ng l

ng giác c a s  ph c ta có th  th c hi n m t cách d  dàng phép tính  ứ

=

+

+

a

i

q (cos

)

q sin ) 1

r 2

1

1

2

2

2

r 1 + q

i +

ừ ạ ừ ủ a ộ ố ứ ự nâng lên lũy th a c a m t s  ph c d a vào các công th c sau: q = sin ớ và ,  khi đó:

2

2

a

q

q (cos q sin( +

1 =

i

r

1 sin 2 )

i ) 2 q 2 (cos 2

)) . T  công th c này ta có th  suy ra tr .

= r r 1 2 =  thì

1

ừ ứ ể ườ ợ   ng h p ố ứ q q (cos( a 2

n

ừ ủ ứ ổ ứ ể ọ ạ ộ   B ng quy n p ta có công th c t ng quát, g i là công th c Moivre đ  tính lũy th a c a m t

+

a =

a

=

nr

i

n

q n (cos

q sin

)

q ire

q n in r e

16

V i hai s  ph c  + a a . 1 a= a 2 ằ ố ứ s  ph c = a n ượ ế ướ ạ ặ ế a  ho c n u đ c vi i d ng t d thì .

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

p

=

+

z

i

p sin

z

= + 1

i 3

3

3

� 2 cos � �

� � �

n

n

p

n

n

p in

3

3

=

+

=

=

z

i

2

sin

ạ ượ . Khi đó, d ng l ng giác c a ủ z là: suy ra Ví d : ụ Cho

z

z

e

2 i e

2

p n 3

p n 3

� cos � �

� � �

ể ế ặ ho c có th  vi t và

ợ ấ ả ố ứ ỏ t c  các s  ph c th a ủ ơ ị ậ 6. Khai căn ­ Căn b c n c a đ n v : 6.1 Khai căn b c n:ậ 6.1.1 Đ nh nghĩa:

1) ậ

n (cid:0) Căn b c nậ   ( a= . Vi c tìm t p h p  y đ

nx

ươ ủ ố ứ a  c a s  ph c  ợ ấ ượ ọ là t p h p t ệ ệ ị ng trình ậ vi c khai căn b c n c g i là ủ ố ứ   ậ  c a s  ph c

a

=

+

r

i

q (cos

q sin )

n

n

b

a

b=

j sin )

p

mãn ph a .

q

p 2

2

n

=

+

=

b

j

=

n

r

i

q sin

0,

1

k n

� k , � �

ố ứ    thì ta c n tìm s  ph c r= và  c Gi = p q - ừ .T  đó suy ra: ủ ố ứ ụ + k n ậ ả ử ầ  s  c n khai căn b c n c a s  ph c  + j i (cos sao cho  + p 2k n

+

i

sin

p 3 4

ầ ứ ượ . Áp d ng công th c Moivre ta tìm đ + p � cos � � ủ ố ứ

� � �

Ví d :ụ   Khai căn b c 3 c a s  ph c sau: ậ p 3 a � = 3 cos � 4 �

+

+

k

k

p 2

p 2

3

p 3 4

p 3 4

b

=

a 3

=

+

i

sin

Gi i:ả

3

3

� � 3 cos � � �

� � � � �

p

3

+

i

2(cos

Ta có

b = 0

4

p sin ) 4

3

=

b

+

i

sin

ớ V i k = 0 thì

1

� 2 cos � �

� � �

3

=

b

+

i

sin

ớ V i k = 1 thì

2

p 11 12 p 19 12

p 11 12 p 19 12

� 2 cos � �

� � �

ớ V i k = 2 thì

k

k

n

+

ậ ủ ơ ị 6.1.2 Căn b c n c a đ n v :

=

+

,

e ,...,

i

k

n

= 1 cos

sin

,

= : 0,

1

i

sin 0

n

e e e , 0 1

2

1

p 2 n

- - Ta có 1 cos 0 nên . Ký hi u ệ là các

p 2 n n

|

1

e ố k

k

- ứ ặ ằ ẳ  nên trong m t ph ng ph c các s n m trên đa

k ườ

: 0, ng tròn đ n v .

ậ ề ơ ị

e = " ủ ơ căn b c n c a đ n v . Vì  | 1, ạ giác đ u n c nh n i ti p trong đ Ví d :ụ  Các căn b c 6 c a 1 là

17

ị ộ ế ậ ủ

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

e

=

+

=

i

0

cos 0 p

e

=

+

i

i

cos

sin 0 1 p sin

1

1 = + 2

3 2

e

=

+

i

i

cos

sin

2

3 2

1 = - + 2

e

3 p 2 3 +

=

3 p 2 3 = -

i

p cos

p sin

1

3

e

=

+

= -

i

i

cos

sin

4

p 4 3

3 2

1 2

e

=

+

i

i

cos

sin

5

p 4 3 p 5 3

3 2

p 5 3 ể

1 = - 2 ễ

-

ủ Sinh viên hãy bi u di n các căn b c 6 c a 1 lên đ ng tròn đ n v .

ớ ệ ố ứ ặ ọ ơ ị

ườ ơ ả ủ ạ ố M i đa th c b c l n h n ho c b ng 1 v i h  s  ph c  ứ ậ ớ ườ ườ ơ ị ặ ằ ạ ố ng đóng đ i s . ố ứ ng các s  ph c là tr Tr

Tóm t ươ Ch

7. Đ nh lý c  b n c a đ i s :  ứ ươ ớ ọ ộ ố ế ệ ồ ệ ề đ u có nghi m ph c. Hay  ắ t ch ng này gi

ế ộ ố ộ ứ ố

ướ ộ ầ ệ ề

ộ ố ộ ọ ơ ả ộ ố ể ọ ố ữ ế t các m ng ki n th c sau này.

ng: ậ   ủ ứ ề ả ệ i thi u m t s  ki n th c n n t ng c a Toán h c bao g m: Khái ni m t p ả   ầ ề ệ ợ ạ h p, ánh x , quan h , m t s  n i dung v  phép th  và s  ph c. Sinh viên c n tham kh o ơ ả ủ ệ ớ ụ ụ   i thi u m t s  n i dung c  b n c a logic toán nh m b thêm ph  l c 1, gi c đ u làm quen ươ ề ệ ớ ấ   ng pháp ch ng minh m t m nh đ  toán v i c u trúc các m nh đ  toán h c và m t s  ph ả ộ ọ h c. Đây là nh ng n i dung c  b n đ  h c t ươ i đ ị

ọ ỏ ng này, sinh viên ph i tr  l

ứ ứ c các câu h i sau: ứ ợ ộ ậ ữ ậ ậ ợ

ư ế ậ

ứ ứ ứ ạ ố ộ   ng  ng là ánh x ? Mu n ch ng minh m t

ạ ơ ạ ả ả ờ ượ Khi h c xong ch ể 1. T p h p là gì? Có nh ng cách nào đ  xác đ nh m t t p h p? Ch ng minh t p con và ứ ằ ch ng minh hai t p b ng nhau nh  th  nào? ươ 2. Ánh x  là gì? Cách ch ng minh m t phép t ánh x  là đ n ánh, toàn ánh, song ánh nh  th  nào?

ệ ườ ệ ặ ộ ư ế ạ ng g p trong t nào th

ặ ệ ệ ế ạ ọ

ệ ữ 3. Quan h  hai ngôi là gì? Có nh ng lo i quan h  hai ngôi đ c bi ấ Toán h c? Các khái ni m và tính ch t liên quan đ n lo i quan h  này? ể ế ễ 4. Phép th , các phép toán trên các vòng xích và cách phân tích bi u di n phép th  thành

ộ ậ ế tích các chu trình đ c l p?

ễ ượ ủ ố ư ế ủ ừ ứ 4. Bi u di n l ộ   ng giác c a s  ph c nh  th  nào? Cách tính lũy th a, khai căn c a m t

ể ố ứ s  ph c?

\ (

)

\

ớ = (cid:0) A B

Bài t p:ậ A. V  t p h p ọ ậ 1. Ch ng minh v i m i t p A, B, C ta luôn có: ;

18

ề ậ ợ ứ A A B a)

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

=

A

� (

B C \

)

(

) \ (

� A B =

A B C

A B \

)

� (

A C \

)

\ (

=

� A B

� A B

� ; A C ) � ; ) ) \ (

(

);

A B \

� (

A B B

� B A ) ( \ ) B A = \ ) = A B A A B \ (

\

(

) \

� =� ) ẳ

b)  c)  ( d)  ( A e)  f)

ứ 2. Các đ ng th c sau, đ ng th c nào đúng?

\ (

\

);

\A = A B C A B C =

� A B

A C

B C \

� (

)

(

) \ (

ẳ ứ A=� ; ) \ \

� . )

A C

B D

)

(

)

(

)

a)  b)  ( A c)

A B C

A B

A C

(

(

)

(

)

A B C

A B

A C

(

(

)

(

)

;

A B

A C

)

) \ (

)

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

B D

A C

A B

(

)

)

(

)

C D (

)

ằ 3. Ch ng minh r ng: =Ǵ� �Ǵ C D A B ) ( =�� �Ǵ ) =�� �ȴ ) = A B C ( ( \ =�Ǵ Ǵ� ứ a)  ( b)  c)  d)  e)  (

ấ ế ợ

ậ ằ ơ 4. Tích Descartes có tính ch t k t h p không? Vì sao? 5. Gi nhiên khác không bé h n b ng n. Tính

và r là s  t ầ ử ố ự ;

s   ố ố

ả ử X là t p có n ph n t ầ ử ủ X g m r ph n t ậ ồ a) S  các t p con c a  ầ ử ủ P(X).  c a  b) S  các ph n t ế ề

ấ ủ ỗ ậ ế ủ ế ỗ ị ấ ả B. V  phép th 1. Tìm t

3

X = X =

{1, 2,3, 4}

t c  các phép th  c a m i t p sau và xác đ nh d u c a m i phép th :  {1, 2,3} a)

4

b)

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6

1 2 3 4 5 6

ế 2. Cho các phép th  sau:

6 5 4 3 2 1

4 1 3 6 5 2

� � �

s � = � �

�  iii)  � �

w � = � 3 4 1 2 6 5 � ế

m � = � � ị

i) ii)

� � � ấ ủ   ấ ủ ớ a) V i m i phép th  trên hãy xác đ nh d u c a nó, tìm phép th  ngh ch đ o và d u c a ế ị phép th  ngh ch đ o đó. b) Tính sm ứ

ế ả ỗ ị

ả  và vm ằ 3. Ch ng minh r ng:

ể ể ề ạ ỗ a) M i phép th  b c n (n>1) đ u có th  phân tích thành tích các chuy n trí d ng (k, (cid:0) k+1) trong đó 1 k

n

ế ậ < . n ế ậ ể ể ề ạ b) M i phép th  b c n (n>1) đ u có th  phân tích thành tích các chuy n trí d ng (1, k)

ỗ < (cid:0) trong đó 1 k .

ế ẵ ứ ề ể ằ ỗ ộ 4. Ch ng minh r ng m i phép th  ch n đ u có th  phân tích thành tích các vòng xích đ

dài 3.

19

ấ ủ ế ị 5. Xác đ nh d u c a các phép th  sau:

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

1 2 3

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

2 3 1

2 1 5 3 4

4 3 2 5 1

� � �

� � �

� � �

� � �

� � �

� � �

a) b) c) d)

� � � 2

1 2 3 4 � � 3 2 4 1 � 2

1

sp ps s

p

,

sp ,

,

,

1 2 3 4 5

s

=

- ườ 6. Tính trong các tr ợ ng h p sau:

2 1 5 3 4

3 5 2 4 1

1 2 3 4 5 � � �

� � = p , � � � �

� � �

1 2 3 4

s

=

a)

4 1 2 3

1 2 3 4 � � 3 4 2 1 �

� � = p , � � � �

� � � ừ

b)

ế ủ ế ố ị ế ẵ 7. Tìm s  ngh ch th  c a phép th  sau, t ế  đó suy ra đâu là phép th  ch n, đâu là phép th

n

...

:ẻ l

1 ... 1

� � �

1 2 � � -� n n

� � �

a) b) c)

1

� � � =

sign

p (

)

p ign (

s

)

1 2 3 4 5 � � 5 3 2 4 1 � 8. Cho p

1 2 3 4 5 6 7 8 9 � � 1 9 6 3 2 5 4 7 8 � nS , ch ng minh r ng

- ộ ế ộ ứ ằ là m t phép th  thu c

ề ệ

ố ị ể ể ộ C. V  quan h ậ 1. Cho X là t p các đi m trong không gian và O là m t đi m c  đ nh c a ủ  X. Trong X ta xác

ệ ị đ nh quan h  R nh  sau: PRP’ khi và ch  khi

X hay không? X\{O} hay không? ng trong  ng trong

ẳ O, P, P’ th ng hàng. ươ ệ ươ ng đ ươ ệ ươ ng đ ị ư ệ ậ

ố ỉ ỉ

)

0X (cid:0)

ữ ậ ủ ệ ư ỉ ả a/ R có ph i là quan h  t ả b/ R có ph i là quan h  t ᆬ xác đ nh các quan h  R và T nh  sau: 2. Trong t p các s  nguyên  b lẻ a R b khi và ch  khi a +  a + b ch n.ẵ a T b khi và ch  khi  ệ Hãy xét xem các quan h  trên có nh ng tính ch t gì? P X các t p con c a X xác đ nh các quan h  P, Q, R, S nh   ư ị . Trên t p ậ ( 3. Cho t p ậ

=

� �

A

A B A

P B

sau:

A

Q B

A\B = A

(cid:0)

A R B  A S B  ệ Hãy xét xem nh ng quan h  trên có nh ng tính ch t gì?

2

2

a

b=

ấ Tb n u ế

ệ ươ ươ ộ ậ ố ự ᆬ cho quan h  ệ T nh  sau: a ng. ư ng đ T là m t quan h  t

ạ ừ ạ ơ X vào Y sau, ánh x  nào là đ n ánh, toàn ánh, song ánh. Trong

=

=

=

arc

Y

f x ( )

(0,

),

,

ườ c. tr

2

ợ X a.

� �  A B � � �  A B= ữ 4. Trên t p s  th c  ứ Ch ng minh  ề E. V  ánh x 1. Trong các ánh x  t ạ ượ ng h p song ánh, hãy tìm ánh x  ng p x cot =

+

x

x

f x ( )

3

3

= =

- b. X = [1; 2], Y = [1, 7],

X Y

f x

x

x

= ( ) 3

,

4 |

|;

20

- c.

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

2

=

=

=

X

Y

,

;

f x ( )

[0;5],

4

+

+

1

=

=

Y

,

ln

f x ( )

d.

e. X = (­1; 0)

ụ ề

2. Đ a ra ví d  v  ánh x   ồ ạ ư fg không t n t

:f X

x 2 x x +� � x 1 . � �-� � x 1 ạ  f, g sao cho  ồ ạ i ề ồ ạ i nh ng khác nhau. Y ủ ậ ạ là ánh x , A và B là các t p con c a X, C và D là các t p con c a Y.

ư ư a. gf  t n t i nh ng  b. gf  và  fg đ u t n t (cid:0) ủ ậ

f A B

a.  (

f B ( ); f B (

);

3. Cho  ứ Ch ng minh:

b.  ( 1

f C D

c.

(

);

)

- - -

1

f C D

f A ( ) f A ) ( 1 f C ( 1 f C (

d.

1 f D ( 1 f D (

);

- - -

=� ) � � f A B ) =� ) =� ) ( f X A f X ) (

) \

\

) f A (

);

e.  ( 1

1

=

f

X f C

f.

)

(

).

(cid:0) - -

B

Y C ( \ \ 4. Cho ánh x  ạ :f A

(cid:0) . Ch ng minh:

A

,

g X :

ứ ỉ ọ ặ ọ ậ ớ ợ ớ a) f  là đ n ánh khi và ch  khi v i m i t p h p X và v i m i c p ánh x ạ (cid:0) (cid:0) ơ A g X ' : thì

=

hf

Y

h f '

;

h B :

ọ ặ ọ ậ ớ ợ ạ (cid:0) (cid:0) fg = fg’suy ra g = g’. b) f là toàn ánh khi và ch  khi v i m i t p h p Y và v i m i c p ánh x Y h B ' :

� � . Ch ng minh:

1

f

B

f

A

f A (

))

(

f

A

1(

f A (

))

1

f

f

B

(

(

))

f B )) ọ A X(cid:0) ọ B Y(cid:0)

B (cid:0)ᆬ

(cid:0) thì  Y ỉ ớ suy ra h = h’. A X B Y ; ứ là ánh x  và ạ 5.  Gi - - (cid:0) (cid:0) ả ử :f X  s   1( a) ; - ỉ khi và ch  khi ơ f  là đ n ánh. b) - ỉ khi và ch  khi f  là toàn ánh. c)

2

x

x

và  ( = , v i m i  ớ = , v i m i  ớ ᆬ f : 6.  Cho ánh x  ạ . Hãy tìm:

a ạ a)  nh c a các đo n [­1, 1]; (­2; 1] b) T o  nh c a các đo n [­1, 1], [1,

3

=

Ả (cid:0) ủ ạ ả

x

f x ( )

24

2

)

- ủ (cid:0)ᆬ ) + x ạ ᆬ b i ở

f

1(

C(cid:0)

; 7. Cho ánh x  ạ :f f ᆬ a) Xác đ nhị ( - ị b) Cho A = [­1; 1], xác đ nh

:g B

δ

f a g b

A B

(

( );

( )),

a b ( , )

. A ) D(cid:0) ạ ỏ 8. Cho hai ánh x  ạ :f A (cid:0) (cid:0) (cid:0) ọ . G i h là ánh x  th a:  C D " và  h A B : = h a b ( ; )

ằ ứ

ơ ơ

21

Ch ng minh r ng: a. N u ế f,g là đ n ánh thì h là đ n ánh; b. N u ế f, g là toàn ánh thì h là toàn ánh;

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

ề ề ả ủ c. Các m nh đ  đ o c a hai m nh đ  trên có đúng không?

ợ ườ ặ ẳ ng tròn trong m t ph ng. 9. Gi

ậ 0X là t p h p các đ ớ ườ ỗ ạ ế ả ợ ươ ứ ng  ng m i tam giác v i đ ng tròn ngo i ti p tam giác đó có ph i

ạ là ánh x  t

0X không? T i sao? ng  ng m i đ D không? T i sao? ạ

ươ ứ ỗ ườ ả ớ ệ ệ D là t p h p các tam giác,  ả ử X ậ  s   ắ a) Quy t c cho t D đ n ế  ạ ừ X ắ b) Quy t c cho t ộ ế ng tròn v i tam giác n i ti p trong nó có ph i là

+

i

a. (2

ánh x  t ạ ừ 0X  đ n ế X

);

i +

(5

b.

;

+

ể - + i ) -

i

i

c. (2

3 ) ;

(2

5

+

d.

3

- ố ứ F. S  ph c ứ 1. Tính các bi u th c sau: + + i (3 2 )(4 )(3 i i )(7 6 ) + i 3 + 3 )

i i

) )

-

(1 (1 n i n ,

e.

.

(cid:0)

= -

+

i y

i x )

ươ ng trình sau: ố ự + +

i y

(1 3 )

i 4 9 .

2. Tìm các s  th c x, y th a mãn ph (1 2 ) + + ỏ i 1 4 ; = -

ượ ủ ố ứ a.  (2 + i x b.  (3 2 ) ạ 3. Tìm d ng l ng giác c a s  ph c sau:

a. 5; b. – 2; c. ­3i; d. 1 + i; e. 1 – i;

f.  3

i ;

-

-

(

+ 2

) i 3 .

g. 1

+

i

a) (1

1000 )

;

150

+

b) (1

3)

;

30

i +

i

c) ( 3

)

;

+

+

3 2

i 2

� d)  1 � � �

24 � � � �

ổ ề ạ ế ượ ứ ể ể 4. Bi n đ i v  d ng l ng giác đ  tính các bi u th c sau:

i

1

� 1 � � �

12 � i 3 � �+ �

- e)

cosa và  sina

ị 5. Tính các giá tr  sau theo

22

a)  cos 5a

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1

ậ ợ

ơ

ố ứ Chư ng 1. T p h p – Ánh x  ­ Quan h  ­ S  ph c

2

b)  sin 7a c)  cos na và  sin na ươ ng trình sau trên i các ph

x a.

2

i ; = -

i 3 4 ;

b.

x 2

= -

x c.

2

ả 6. Hãy gi =

i 12 ; + + x

5

d.

x 2

= i 4 10 +

+

+

x

0; - = i

7)

13

0.

x e.

i (2

-

6

i

a .

;

8

ế ướ ạ ượ ầ ử ủ ậ ợ 7. Vi i d ng l t d ữ ng giác nh ng ph n t c a t p h p sau:

i

b .  8 2(1

);

3 c .  1;

4

-

d

.

-

4; ;i+

e.  3 1

- f.  3 2 2i

+ i 8 24 i 3

g.  3 -

i

3)

- - h.  4 72(1

p

p

ứ ể ễ ậ ặ ợ ẳ 8. Bi u di n trên m t ph ng ph c các t p h p sau:

z

c.

1 |

< | 2,

z

z a. { |

� �

3 4

z

z b. { |

= | 3}; - + (cid:0) i 1

| 2};

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

� z � � {

z

z

z

i

d.

|

1| 1,|

- < 1

arg(z) } | 1

23

- (cid:0) -

ạ ố

ế

Đ i s  tuy n tính 1