Restrikce zobrazení

Matematický pojem restrikce zobrazení vyjadřuje zobrazení, které má menší definiční obor, než původní zobrazení.

Význam

Je-li f {\displaystyle f} zobrazení a C {\displaystyle C} podmnožina definičního oboru, pak restrikce zobrazení f {\displaystyle f} na množinu C {\displaystyle C} (značení f | C {\displaystyle {f|}_{C}} ) je zobrazení, které prvkům C {\displaystyle C} přiřadí totéž, co f {\displaystyle f} , ale jiným prvkům nepřiřadí nic.

Příklad: Označme f ( x ) = x 2 {\displaystyle f(x)=x^{2}} operaci mocnina celých čísel a g(x) jeho restrikci na čísla přirozená. Pak platí:

f ( 3 ) = g ( 3 ) = 9 {\displaystyle f(3)=g(3)=9}
f ( 2 ) = 4 {\displaystyle f(-2)=4}
g ( 2 ) {\displaystyle g(-2)} není definováno

Definičním oborem f jsou celá čísla, definičním oborem g jsou jen přirozená čísla

Formální definice

Formálně se zobrazení definuje jako množina uspořádaných dvojic, tzn. jako podmnožina kartézského součinu:

f {\displaystyle f} je zobrazení z množiny A {\displaystyle A} do množiny B {\displaystyle B} (značíme f : A B {\displaystyle f:A\to B} ), právě když f A × B {\displaystyle f\subseteq A\times B} .

Mějme zobrazení f : A B {\displaystyle f:A\to B} a množinu C A {\displaystyle C\subseteq A} , pak restrikce f {\displaystyle f} na C {\displaystyle C} je definována takto:

f | C = f ( C × B ) {\displaystyle {f|}_{C}=f\bigcap (C\times B)}

Jinými slovy, f | C {\displaystyle {f|}_{C}} restrikce zobrazení f {\displaystyle f} obsahuje pouze ty dvojice, jejichž levý prvek (tzv. vzor) leží v množině C {\displaystyle C} .

Příklad

Je-li f funkce "druhá mocnina" na oboru N + {\displaystyle N^{+}} přirozených čísel, pak formálně vzato je f nekonečná množina dvojic:

f = { (1,1), (2,4), (3,9), (4,16), (5,25) ... }

Restrikcí f na množinu {1,2,3} je tříprvková množina

f | { 1 , 2 , 3 } = f ( { 1 , 2 , 3 } × N + ) = { ( 1 , 1 ) , ( 2 , 4 ) , ( 3 , 9 ) } {\displaystyle {f|}_{\{1,2,3\}}=f\bigcap (\{1,2,3\}\times N^{+})=\{(1,1),(2,4),(3,9)\}}

Množina { 1 , 2 , 3 } × N + {\displaystyle \{1,2,3\}\times N^{+}} obsahuje všechny uspořádané dvojice ( a , b ) {\displaystyle (a,b)} , kde b je přirozené číslo a a { 1 , 2 , 3 } {\displaystyle a\in \{1,2,3\}} . Dvojice (4,16) v této množině není, proto není ani prvkem průniku (tj. restrikce, kterou tento průnik definuje). Naopak dvojice (1,2) a (1, 2345) v této množině jsou, ale nejsou prvkem f, takže také nejsou prvkem výsledného zobrazení.