[wiskunde] Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Gebruikersavatar
Berichten: 768

Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Hallo

Beschouw 2 concentrische schijven in het vlak
\(C_{1}=\left \{ (x,y)\ \in\mathbb{R}^{2}|x^{2}+y^{2}\leq 1\right \}\)
\(C_{2}=\left \{ (x,y)\ \in\mathbb{R}^{2}|x^{2}+y^{2}\leq 2\right \}\)
De vraag is of het mogelijk is om de ene schijf op de andere te laten afbeelden via een bijectie. Het antwoord is ja. Iets is mij zegt dat dat inderdaad zo is, maar hoe bewijs je zo iets? Gewoon door een voorbeeld?

Als voorbeeld zou ik dan nemen:
\(n\rightarrow n, n\in\mathbb{R}\)
Is dit juist?
Het Wetenschapsforum heeft ook een facebook pagina!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Het idee hier is niet zo moeilijk eigenlijk. Neem nu even geen schijf maar een interval. Hoe zou je bijvoorbeeld een bijectie leggen tussen het interval [0, 1] en [0, 2]?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 768

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

n-> 2*n met n [0, 1]?
Het Wetenschapsforum heeft ook een facebook pagina!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Dat is inderdaad correct... Kun je aantonen dat dat een bijectie is? En geeft dat geen inspiratie voor jouw opgave?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 768

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Toch niet gewoon (n,m) -> (2*n,2*m)??
Het Wetenschapsforum heeft ook een facebook pagina!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Probeer het eens te bewijzen? Is dit een injectie? Is het een surjectie?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 768

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Wat ik zeg klopt niet. Want als je (n,m)=(1,0) neem, dan voldoet het wel aan de eerste, maar niet aan de 2de want dan heb je 4<=2 en dat kan niet. Het zal dus (sqrt(2)*n,sqrt(2)*m) zijn want dan blijf je voor alle waarden mooi in de cirkel en beschrijf je de rand ook.
Het Wetenschapsforum heeft ook een facebook pagina!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Dat is inderdaad correct. Maar dat is nog maar intuïtief hè. Ik weet niet hoe exact het moet zijn natuurlijk.
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 768

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Ik denk wel dat het exact moet. Ik zou het zo opschrijven:

(0,0) -> (0,0), dus dat ik al goed.

Voor de rest van de schijven:
\((\sqrt{2}x)^{2}+(\sqrt{2}x)^{2}\leq 2 \Leftrightarrow x^{2}+y^{2}\leq 1\)
en dat is goed.
Het Wetenschapsforum heeft ook een facebook pagina!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Mja, voor de surjectiviteit zou ik eerder zeggen:
\(x^2 + y^2 \leq 2 \Leftrightarrow (\frac{x}{\sqrt{2}}) + (\frac{y}{\sqrt{2}}) \leq 1\)
. Zie je waarom?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 768

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

surjectiviteit is er toch niet? Ik zie wel wat je doet, maar ik snap niet waarom dat beter zou zijn.
Het Wetenschapsforum heeft ook een facebook pagina!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Als er geen surjectiviteit zou zijn, zou het geen bijectie zijn... Je afbeelding moet dus surjectief én injectief zijn.
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 7.068

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Is het valsspelen als je eerst naar poolcoordinaten gaat? :P

Gebruikersavatar
Berichten: 768

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Ja sorry Drieske, je hebt gelijk. Surjectiviteit is dat er uit elk punt 1 vertrekt en minstens 1 toekomt. Dus om bijectiviteit moet je injectiviteit en surjectiviteit bewijzen. Maar ik zie nog altijd niet in waarom dat van jou beter is.
Het Wetenschapsforum heeft ook een facebook pagina!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Bijectie tussen 2 concentrische schijven

Wel, surjectiviteit gaat eigenlijk zo: je neemt een willekeurig punt (x, y) dat voldoet aan x² + y² <= 2 (dus een punt in de schijf met straal 2). De vraag is nu of er een punt (a, b) bestaat dat (x, y) als beeld heeft onder jouw afbeelding. Het antwoord is ja, namelijk:
\((a, b) = (\frac{x}{\sqrt{2}}, \frac{y}{\sqrt{2}})\)
. Zie je het nu?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Reageer