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¿Está garantizado que la función de emparejamiento de Cantor genera un número real único para todos los números reales?

Hace poco aprendí que, para los números naturales, la función de emparejamiento de Cantor permite obtener un número natural único a partir de cualquier combinación de dos números naturales. Según wikipedia, es una biyección computable $$f : \mathbb N \times \mathbb N \rightarrow \mathbb N$$ $$f(x,y) := \frac 12 (x+y)(x+y+1)+y$$ ¿Generará un valor único para todos los valores numéricos reales (no enteros) de $x$ y $y$ ? Creo que no hay función inversa si se utilizan entradas no enteras, pero sólo quiero saber si la salida $f(x,y)$ seguirá siendo único.

Por favor, perdónenme si no es una pregunta que valga la pena, no tengo formación matemática.

Editar: Me interesa el caso en el que constreñimos $x$ y $y$ a los números reales $>0$ .

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Shabaz Puntos 403

Incluso para los reales positivos la respuesta es no, el resultado no es único. Se puede elegir cualquier $x,y,$ computa $f(x,y)$ y, a continuación, elija cualquier $x'\lt x$ y resolver $\frac 12(x'+y')(x'+y'+1)+y'=f(x,y)$ para $y'$ La única razón para el $x'$ restricción es asegurarse de obtener una raíz cuadrada positiva. Por ejemplo, dejemos que $x=3,y=5,x'=2$ . Tenemos $f(3,5)=41$ así que quiero $\frac 12(2+y')(3+y')+y'=41$ que tiene soluciones $y'=\frac 12(-7\pm\sqrt{353})\approx -12.8941,5.8941$ así que $f(3,5)=f(2,\frac 12(-7+\sqrt{353}))$ en los reales positivos. Se puede permitir cualquiera de $x,y,x'$ que no sean números enteros. $y'$ normalmente no será integral.

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mrseaman Puntos 161

Una función sobre dos variables $x$ y $y$ se llama función polinómica si se define mediante una fórmula construida a partir de $x$ , $y$ y las constantes numéricas (como $0, 1, 2, \ldots$ ) utilizando la suma, la multiplicación. Así que la función de emparejamiento de Cantor es una función polinómica.

Si $f(x, y)$ es una función polinómica, entonces $f$ no puede ser una inyección de $\Bbb{R}\times\Bbb{R}$ en $\Bbb{R}$ (por o-minimalidad ).

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wajiw Puntos 6476

Observe que $f(-1,1)=f(-2,1)$

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