دوال شاملة واحد لواحد 333B9B
1. **بيان المشكلة:** نريد تحديد أي من الاقترانات المعطاة هي دالة شاملة (onto) وأيها دالة واحد لواحد (one-to-one).
2. **تعريفات مهمة:**
- دالة واحد لواحد (injective): إذا كانت لكل قيمتين مختلفتين في المجال صورة مختلفة في المجال المقابل.
- دالة شاملة (surjective): إذا كانت كل عنصر في المجال المقابل له صورة في المجال الأصلي.
3. **تحليل كل دالة:**
**الدالة 1: $f(x) = x$, $x \in \mathbb{R}$**
- هذه دالة خطية وهوية.
- هي واحد لواحد لأن $f(a) = f(b) \Rightarrow a = b$.
- هي شاملة لأن كل $y \in \mathbb{R}$ يوجد $x = y$ بحيث $f(x) = y$.
**الدالة 2: $f(x) = x^4 + x^2$, $x \in \mathbb{R}$**
- هذه دالة غير واحد لواحد لأن مثلاً $f(1) = 1 + 1 = 2$ و $f(-1) = 1 + 1 = 2$.
- ليست شاملة على $\mathbb{R}$ لأن القيم سالبة غير موجودة في المدى (الناتج دائماً $\geq 0$).
**الدالة 3: $f(x) = \sqrt{x+1}$, $x \geq -1$**
- هي واحد لواحد لأن الجذر التربيعي دالة تزايدية.
- ليست شاملة على $\mathbb{R}$ لأن المدى هو $[0, \infty)$ فقط.
**الدالة 4: $f(x) = \sin x$, $x \in [0, 2\pi]$**
- ليست واحد لواحد لأن مثلاً $\sin 0 = \sin \pi = 0$.
- شاملة على $[-1,1]$ لأن الجيب يأخذ كل القيم بين -1 و1 في هذا المجال.
**الدالة 5: $f(x) = \sqrt{x^2 + 2}$, $x \in \mathbb{R}$**
- ليست واحد لواحد لأن $f(a) = f(-a)$.
- ليست شاملة على $\mathbb{R}$ لأن المدى هو $[\sqrt{2}, \infty)$ فقط.
**النتيجة النهائية:**
- دالة واحد لواحد وشاملة: الدالة 1
- دالة واحد لواحد فقط: الدالة 3
- دالة شاملة فقط: الدالة 4
- ليست واحد لواحد ولا شاملة: الدوال 2 و5