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Abbildungen --> Surjektivität beweisen

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Tags: Verknüpfung von Abbildungen

 
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lalalalala

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17:14 Uhr, 20.09.2012

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Hallo,

heute hatte ich das Thema Abbildungen. Wir haben über die Eigenschaften gesprochen, aber den Formeln und Beweisrechnungen konnte ich nicht ganz folgen. Ich verstehe die Begriffe injektiv, surjektiv und bijektiv, mir fällt es einfach nur schwer die Beweisrechnung selbst aufzuschreiben. Habe die Rechnung zum Beweis der Injektivität nachvollziehen können, aber die zweite Übungsaufgabe, um die Surjektivität zu beweisen fällt mir schwer, ich weiß nicht welchen Rechenschritt ich nacheinander durchführen muss. Wäre super wenn mir jemand helfen könnte. Danke!

Die Aufgabe lautet: Seien f:XY und g:YZ Abbildungen. Die Komposition gof:XZ mit f ist definiert durch gof(x)=g(f(x)) für alle xEX. Zeigen Sie: Sind g und f surjektiv, so auch gof.

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Online-Nachhilfe in Mathematik
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Sina86

Sina86

17:19 Uhr, 20.09.2012

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Hi,

du musst zeigen, dass jedes zZ durch die Funktion gf "getroffen" wird. Muss man etwas für alle Elemente zeigen, so nimmt man ein beliebiges. Sei also zZ beliebig aber fest.

Jetzt musst du zeigen, dass ex ein xX gibt, so dass g(f(x))=z ist. Das geht natürlich nicht sofort. Du weißt aber, dass g surjektiv ist. Was gilt also?

Lieben Gruß
Sina
lalalalala

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17:29 Uhr, 20.09.2012

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Oh gott, also so weit kann ich dir folgen, aber ich hab immer noch keine Ahnung.. vielleicht kannst du noch ein bisschen einfacher anfangen? Habe die Begriffe vor heute noch nie gehört, sorry. Aber danke schonmal!
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michaL

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18:16 Uhr, 20.09.2012

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Hallo,

natürlich kann man versuchen, "einfacher" zu beginnen. Allerdings halte ich dies in diesem Fall (bei dem wirklich nur Definitionen angewandt werden) für eher kontraproduktiv.

Versuche eher folgendes zu verstehen:
(i) Wenn man in einem Beweis eine Aussage für ein Element (einer Menge) zeigen kann, für das man keine besonderen Annahmen/Voraussetzungen gemacht/angenommen hat, so kann man diese Aussage für JEDES Element des besagten Menge machen.

Wenn du das verinnerlicht hast, kann es mit dem Beweis losgehen, indem du für ein (beliebiges) Element z der Menge Z ein Urbild unter gf suchst.

Im Wesentlichen hast du folgende Situation vorliegen:
X---f----->Y---g---->Z
.......................................^
.|_______gf_____|

Du weißt, dass g und f surjektiv sind, also es zu jedem Element der Mengen Z bzw. Y Urbilder unter g in Y bzw. unter f in X gibt.
Nun brauchen wir ein Urbild unter gf in X. Welches wäre da möglich?

Mfg Michael

lalalalala

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19:01 Uhr, 20.09.2012

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Ich danke dir, dass du mir helfen willst, aber ich glaube ich weiß einfach zu wenig von dem Thema, um das beantworten zu können.. Habs mir jetzt bestimmt 5mal durchgelesen und will es auch verstehen, aber ich komme einfach nicht weiter. Ich mache gerade einen Mathevorkurs an der Uni und ich habe all die Begriffe heute das erste mal gehört, dachte ich hätte es einigermaßen verstanden aber dem ist wohl nicht so. Anhand einer Abbildung konnte ich gut nachvollziehen, was Surjektivität bedeutet und auch der Beweis der Injektivität (den wir zusammen an der Tafel gemacht haben) erschien mir logisch, aber hier weiß ich einfach nicht wie ich anfangen soll..
lalalalala

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20:12 Uhr, 20.09.2012

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Habe jetzt einfach nochmal versucht mit der Definition weiter zu kommen.. Kann sein, dass das keinen Sinn gibt aber ich schreib einfach mal meinen Einsatz und hoffe mir kann dann jemand weiter helfen.

yY:xX:f(x)=y
zZ:yY:g(y)=z

(das ist die Voraussetzung)

z.z.:g(f(x)) ist surjektiv

also zZ:xX:g(f(x))=z

f(x)=y,g(y)=z,g(f(x))=z
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Sina86

Sina86

16:51 Uhr, 21.09.2012

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Na, das sieht doch schon mal ganz gut aus! Jetzt muss das nur noch vernünftig aufgeschrieben.

Also:
Sei zZ beliebig aber fest. Nun ist g surjektiv, also existiert ein yY, so dass g(y)=z. Aber auch f ist surjektiv, also existiert ein xX, so dass f(x)=y. Insgesamt ergibt sich damit (gf)(x)=g(f(x))=g(y)=z. Da nun z beliebig war, gilt dies für alle Elemente in Z, und somit ist die Behauptung bewiesen.
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