函數的基本概念

好了,前面吹了一堆函數多好多好,現在我們來看看,到底什麼是函數。

函數,我們最常用英文的f表示,當然,你高興,用什麼也都可以。

要討論一個函數,我們需要兩個集合。我就暫把它叫A集合和B集合好了。這集合一個我們叫它定義域,一個叫值域(我知道你快睡著了,忍耐一下)。我們常常會選擇A集合或B集合是「所有實數的集合」,不過其實也不一定要這樣。我們高興也可以選所有人的集合,所有日期的集合,一隻狗一隻貓的集合,等等。就看你想定什麼樣的函數。

總之,我們要有兩個集合:

函數其實只是這兩個集合的一個關係。也就是說,我們怎麼樣把A集合的元素,對映到B集合裡的元素,並且合乎兩個條件,就可以了。

用符號表示,假如說x是在A裡面的一個元素,我們一定要有一個在y裡面的元素和它對應。我們把這個y就計成f(x)。這種對映要符合的條件是:

舉例來說,我們以前可能以為函數都是長類似這樣

f(x)=3x+8

這裡的定義域A,質域B都是實數。那任何在A裡的x,都對到一個在B裡的元素,就是3x+8。比方說,2就對到14,3就對到17等等。

但。是。重點來了。

沒人說你一定要用數字。比方說,我們可以定義下面這個函數

A:{1,2} B:{狗,貓,豬}

在A裡只有兩個元素,1和2。我們可以定一個函數f,把1對到狗,2對到貓。也就是

f(1)=狗,f(2)=貓

等等。當然也可以用別的定義。

就算我們用數字當定義域和質域,我們也常常寫不出像f(x)=3x+8這種式子來。但是,我們常常可以判斷這個東西是不是函數。

換句話說:

幾乎你想知道的事情,都表示成函數的形式,但是我們不一定知道這個函數長什麼樣子!

但是,這也不是那麼絕望的。很多函數,我們都可以算出來,或是做一個不錯的模擬。很多的學科,說穿了就是在教你怎麼樣做更好的模擬!