Список типов функций - List of types of functions
Функции могут быть идентифицированы по имеющимся у них свойствам. Эти свойства описывают поведение функций при определенных условиях. Парабола - это особый тип функции.
Относительно теория множеств
Эти свойства относятся к домен, то codomain и изображение функций.
- Инъективная функция: имеет отдельное значение для каждого отдельного аргумента. Также называется инъекцией или, иногда, однозначной функцией. Другими словами, каждый элемент кодомена функции является изображением не более одного элемента его домена.
- Сюръективная функция: имеет прообраз для каждого элемента codomain, то есть домен равен изображению. Также называется сюръекцией или на функцию.
- Биективная функция: одновременно инъекция и сюрприз, и поэтому обратимый.
- Функция идентичности: отображает любой заданный элемент на себя.
- Постоянная функция: имеет фиксированное значение независимо от аргументов.
- Пустая функция: чей домен равен пустой набор.
- Установить функцию: чей вход является набором.
- Функция выбора называется также селектор или же униформизирующая функция: присваивает каждому набору один из его элементов.
Относительно оператора (c.q. a группа или другой структура )
Эти свойства касаются того, как на функцию влияет арифметика операции над его операндом.
Ниже приведены частные примеры гомоморфизм на бинарная операция:
- Аддитивная функция: сохраняет операцию сложения: ж(Икс + у) = ж(Икс) + ж(у).
- Мультипликативная функция: сохраняет операцию умножения: ж(ху) = ж(Икс)ж(у).
Относительно отрицание:
- Четная функция: симметрична относительно Y-ось. Формально для каждого Икс: ж(Икс) = ж(−Икс).
- Нечетная функция: симметричен относительно источник. Формально для каждого Икс: ж(−Икс) = −ж(Икс).
Относительно бинарной операции и порядок:
- Субаддитивная функция: для которого значение ж(Икс+у) меньше или равно ж(Икс) + ж(у).
- Супераддитивная функция: для которого значение ж(Икс+у) Больше или равно ж(Икс) + ж(у).
Относительно топологии
- Непрерывная функция: в котором прообразы из открытые наборы открыты.
- Нигде непрерывный функция: не является непрерывной в любой точке своей области определения; например, Функция Дирихле.
- Гомеоморфизм: это биективная функция это также непрерывный, чей обратный непрерывно.
- Открытая функция: отображает открытые множества в открытые множества.
- Закрытая функция: отображает замкнутые множества в замкнутые множества.
- Компактно поддерживаемая функция: исчезает вне компакта.
- Càdlàg функция, называемая также функцией RCLL, функцией corlor и т. д.: непрерывная справа, с левыми пределами.
- Квазинепрерывная функция: примерно, близко к ж(Икс) для некоторых, но не для всех у возле Икс (скорее технический).
Относительно топологии и порядка:
- Полунепрерывная функция: полунепрерывный верхний или нижний.
- Непрерывная справа функция: нет прыжка при приближении к предельной точке справа. Непрерывная слева функция: аналогично.
- Локально ограниченный функция: ограничена в каждой точке.
Относительно заказа
- Монотонная функция: не меняет порядок какой-либо пары.
- Строгий Монотонная функция: сохраняет данный порядок.
Относительно действительных / комплексных чисел
- Линейная функция; также аффинная функция.
- Выпуклая функция: отрезок прямой между любыми двумя точками на графике лежит над графиком. Также вогнутая функция.
- Арифметическая функция: Функция от положительного целые числа в сложные числа.
- Аналитическая функция: Может быть определено локально сходящийся степенной ряд.
- Квазианалитическая функция: не аналитический, но тем не менее, локально определяемый своими производными в точке.
- Дифференцируемая функция: Имеет производная.
- Непрерывно дифференцируемая функция: дифференцируемый, с непрерывной производной.
- Гладкая функция: Имеет производные всех порядков.
- Функция Липшица, Функция держателя: чуть больше чем равномерно непрерывная функция.
- Голоморфная функция: Сложный значная функция комплексного переменного, дифференцируемая в каждой точке области определения.
- Мероморфная функция: Сложный значная функция, голоморфная всюду, за исключением отдельных точек, где есть полюса.
- Вся функция: А голоморфная функция чьим доменом является весь комплексная плоскость.
- Гармоническая функция: его значение в центре шара равно среднему значению на поверхности шара (свойство среднего значения). Также субгармоническая функция и супергармоническая функция.
- Элементарная функция: композиция арифметических операций, экспонент, логарифмов, констант и решения алгебраических уравнений.
- Специальные функции: неэлементарные функции, которые имеют установленные имена и обозначения из-за их важности.
- Тригонометрические функции: соотнесите углы треугольника с длинами его сторон.
- Нигде дифференцируемая функция называется также Функция Вейерштрасса: непрерывно везде, но не дифференцируемо даже в одной точке.
- Быстрорастущий (или быстро растущая) функция; особенно, Функция Аккермана.
- Простая функция: функция с действительным знаком над подмножеством действительной прямой, похожая на пошаговую функцию.
Относительно измеримости
- Измеримая функция: прообраз каждого измеримого множества измерим.
- Функция Бореля: прообраз каждого Набор Бореля - борелевское множество.
- Функция Бэра называется также Измеримая функция Бэра: получается из непрерывных функций трансфинитным повторением операции формирования поточечных пределов последовательностей функций.
- Сингулярная функция: непрерывный, с нулевой производной почти всюду, но непостоянный.
Относительно меры
- Интегрируемая функция: имеет интеграл (конечный).
- Функция, интегрируемая с квадратом: квадрат его абсолютного значения интегрируем.
Относительно измерения и топологии
- Локально интегрируемая функция: интегрируем во всех точках.
Способы определения функций / отношение к теории типов
- Полиномиальная функция: определяется путем вычисления многочлена.
- Рациональная функция: отношение двух полиномиальных функций. Особенно, Преобразование Мёбиуса называется также дробно-линейный функция.
- Алгебраическая функция: определяется как корень полиномиального уравнения.
- Трансцендентальная функция: аналитический, но не алгебраический. Также гипертрансцендентная функция.
- Составная функция: состоит из двух функций. ж и грамм, отображая Икс к ж(грамм(Икс)).
- Обратная функция: объявляется "в обратном порядке" данной функции (например, арксинус является инверсией синус ).
- Неявная функция: определяется неявно отношением между аргументом (аргументами) и значением.
- Кусочная функция: определяется разными выражениями с разными интервалами.
- Вычислимая функция: алгоритм может выполнять работу функции. Также полувычислимая функция; примитивная рекурсивная функция; частичная рекурсивная функция.
Как правило, функции часто определяются путем указания имени зависимой переменной и способа вычисления того, чему она должна отображаться. Для этого символ или Церковь с часто используется. Кроме того, иногда математики записывают функции домен и codomain написав, например, . Эти понятия непосредственно распространяются на лямбда-исчисление и теория типов, соответственно.
Функции высшего порядка
Это функции, которые работают с функциями или производят другие функции, см. Функция высшего порядка Примеры:
- интеграл и Дифференциальный операции.
- Преобразования Фурье.
- Складывать и карта операции.
- Каррирование
Отношение к теории категорий
Теория категорий - раздел математики, который формализует понятие специальной функции с помощью стрелок или морфизмы. А категория представляет собой алгебраический объект, который (абстрактно) состоит из класса объекты, а для каждой пары объектов набор морфизмы. Частичный (экв. зависимо типизированный ) бинарная операция называется сочинение предоставляется на морфизмах, каждый объект имеет один особый морфизм от него к самому себе, называемый личность на этом объекте, и композиция и идентичности должны подчиняться определенным отношениям.
В так называемом конкретная категория, объекты связаны с математическими структурами, такими как наборы, магмы, группы, кольца, топологические пространства, векторные пространства, метрические пространства, частичные заказы, дифференцируемые многообразия, равномерные пространства и т. д., а морфизмы между двумя объектами связаны с структурно-сохраняющие функции между ними. В приведенных выше примерах это будут функции, магма гомоморфизмы, групповые гомоморфизмы, гомоморфизмы колец, непрерывные функции, линейные преобразования (или же матрицы ), метрические карты, монотонные функции, дифференцируемый функции и равномерно непрерывный функции соответственно.
Одно из преимуществ теории категорий как алгебраической теории состоит в том, что она позволяет доказать многие общие результаты с минимумом предположений. Многие общие понятия из математики (например, сюръективный, инъективный, свободный объект, основа, конечный представление, изоморфизм ) определимы чисто в терминах теории категорий (см. мономорфизм, эпиморфизм ).
Теория категорий была предложена в качестве основы для математики наравне с теория множеств и теория типов (ср. топос ).
Теория аллегории[1] обеспечивает обобщение, сопоставимое с теорией категорий для связи вместо функций.
Более общие объекты по-прежнему называются функциями
- Обобщенная функция: широкое обобщение дельта-функции Дирака, способное описывать белый шум и Т. Д.
- Дельта-функция Дирака: полезно для описания физических явлений, например точечных зарядов.
- Многозначная функция: отношение "один ко многим".
- Случайная функция: Случайный элемент набора функций.