複 ふく 合 あい 函數 かんすう (英語 えいご :Function composition ),又 また 稱 たたえ 作 づく 合成 ごうせい 函數 かんすう ,在 ざい 數學 すうがく 中 ちゅう 是 ぜ 指 ゆび 逐點 地 ち 把 わ 一 いち 個 こ 函數 かんすう 作用 さよう 於另一 いち 個 こ 函數 かんすう 的 てき 結果 けっか ,所得 しょとく 到 いた 的 てき 第 だい 三 さん 個 こ 函數 かんすう 。例 れい 如,函數 かんすう f : X → Y 和 わ g : Y → Z 可 か 以複合 あい ,得 とく 到 いた 從 したがえ X 中 なか 的 てき x 映 うつ 射 い 到 いた Z 中 なか g (f (x )) 的 てき 函數 かんすう 。直觀 ちょっかん 來 らい 說 せつ ,如果 z 是 これ y 的 てき 函數 かんすう ,y 是 これ x 的 てき 函數 かんすう ,那 な 麼 z 是 これ x 的 てき 函數 かんすう 。得 え 到 いた 的 てき 複 ふく 合 あい 函數 かんすう 記 き 作 さく g ∘ f : X → Z ,定義 ていぎ 為 ため 對 たい X 中 なか 的 てき 所有 しょゆう x ,(g ∘ f )(x ) = g (f (x )) 。[note 1] 直觀 ちょっかん 地 ち 說 せつ ,複 ふく 合 あい 兩個 りゃんこ 函數 かんすう 是 これ 把 わ 兩個 りゃんこ 函數 かんすう 鏈接在 ざい 一 いち 起 おこり 的 てき 過程 かてい ,內函數 すう 的 てき 輸出 ゆしゅつ 就是外 がい 函數 かんすう 的 てき 輸入 ゆにゅう 。
函數 かんすう 的 てき 複 ふく 合 あい 是 ぜ 關係 かんけい 複 ふく 合 あい 的 てき 一 いち 個 こ 特例 とくれい ,因 いん 此複合 あい 關係 かんけい 的 てき 所有 しょゆう 性質 せいしつ 也適用 てきよう 於函數 すう 的 てき 複 ふく 合 あい 。[1] 複 ふく 合 あい 函數 かんすう 還 かえ 有 ゆう 一 いち 些其他 た 性質 せいしつ 。
考慮 こうりょ 到 いた 函數 かんすう 的 てき 值域 跟定義 ていぎ 域 いき ,要 よう 簡單 かんたん 的 てき 以「計算 けいさん 式 しき 」,如把所有 しょゆう
(
x
,
x
+
1
)
{\displaystyle (x,\,x+1)}
和 わ
(
y
,
y
)
{\displaystyle (y,\,{\sqrt {y}})}
的 てき 有 ゆう 序 じょ 對 たい 頭 あたま 接尾 せつび 的 てき 這樣直觀 ちょっかん 定義 ていぎ 「合成 ごうせい 」是 ぜ 會 かい 遇 ぐう 到 いた 問題 もんだい 的 てき ,像 ぞう 是 これ 把 わ
x
{\displaystyle x}
取 と 為 ため 實數 じっすう ,這樣把 わ
x
+
1
{\displaystyle x+1}
很自然 しぜん 的 てき 對 たい 接 せっ 到 いた
y
{\displaystyle y}
然 しか 後 ご 開 ひらけ 根號 こんごう 成 なり
y
{\displaystyle {\sqrt {y}}}
,是 ぜ 會 かい 遇 ぐう 到 いた 對 たい 負數 ふすう 開 ひらき 根號 こんごう ,出現 しゅつげん 非 ひ 單一 たんいつ 值的問題 もんだい (請參見 み 棣莫弗 どる 公式 こうしき ),就算不 ふ 考慮 こうりょ 單一 たんいつ 值的問題 もんだい ,我 わが 們期望 もち 的 てき 「合成 ごうせい 函數 かんすう 」的 てき 值域到底 とうてい 該不該包含 ほうがん 複數 ふくすう 呢?所以 ゆえん (1) 我 わが 們一開始 かいし 就要把 わ 準備 じゅんび 「合成 ごうせい 」的 てき 兩個 りゃんこ 函數 かんすう 的 てき 值域跟定義 ていぎ 域 いき 劃分清楚 せいそ (2) 要 よう 考慮 こうりょ 到 いた 對 たい 接 せっ 的 てき 時候 じこう ,前面 ぜんめん 的 てき 值域跟後面 めん 的 てき 值域不 ふ 一定 いってい 相等 そうとう 的 てき 問題 もんだい 。
如果我 わが 們有兩個 りゃんこ 函數 かんすう
f
{\displaystyle f}
和 わ
g
{\displaystyle g}
,而兩者 しゃ 的 てき 定義 ていぎ 域 いき 分別 ふんべつ 是 ぜ
D
f
{\displaystyle D_{f}}
和 わ
D
g
{\displaystyle D_{g}}
;值域分別 ふんべつ 是 ぜ
I
f
{\displaystyle I_{f}}
和 わ
I
g
{\displaystyle I_{g}}
。如果
I
f
∩
D
g
≠
∅
{\displaystyle I_{f}\cap D_{g}\neq \varnothing }
,那 な 我 わが 們定義 ていぎ 合成 ごうせい 函數 かんすう 為 ため
g
∘
f
:=
{
(
x
,
z
)
|
(
∃
y
∈
I
f
∩
D
g
)
[
y
=
f
(
x
)
∧
z
=
g
(
y
)
]
}
{\displaystyle g\circ f:=\{(x,\,z)\,|\,(\exists y\in I_{f}\cap D_{g})[y=f(x)\wedge z=g(y)]\}}
直觀 ちょっかん 上 じょう 來 き 說 せつ ,如果
f
{\displaystyle f}
的 てき 「輸出 ゆしゅつ 範圍 はんい 」是 ぜ 有 ゆう 一 いち 部分 ぶぶん 在 ざい
g
{\displaystyle g}
的 てき 「輸入 ゆにゅう 範圍 はんい 」,那 な 我 わが 們就可 か 以定義 ていぎ 「先 さき 作用 さよう
f
{\displaystyle f}
再 さい 作用 さよう
g
{\displaystyle g}
」的 てき 函數 かんすう ,但 ただし 這個「新 しん 合成 ごうせい 」的 てき 函數 かんすう 的 てき 定義 ていぎ 域 いき 可能 かのう 會 かい 因 いん 此被限 げん 縮 ちぢみ (輸出 ゆしゅつ 值處在 ざい 兩者 りょうしゃ 交集的 てき 那 な 些
x
{\displaystyle x}
而已)。注意 ちゅうい 到 いた 每 まい 個 こ
x
{\displaystyle x}
只 ただ 會 かい 有 ゆう 一 いち 個 こ 輸出 ゆしゅつ 值
y
{\displaystyle y}
,而每個 こ
y
{\displaystyle y}
只 ただ 會 かい 有 ゆう 一 いち 個 こ 輸出 ゆしゅつ 值
z
{\displaystyle z}
,所以 ゆえん 這樣「先 さき 作用 さよう
f
{\displaystyle f}
再 さい 作用 さよう
g
{\displaystyle g}
」的 てき 話 ばなし ,每 まい 個 こ
x
{\displaystyle x}
只 ただ 會 かい 有 ゆう 一 いち 個 こ 輸出 ゆしゅつ 值
z
{\displaystyle z}
而已,這確保 かくほ 了 りょう
g
∘
f
{\displaystyle g\circ f}
符合 ふごう 我 わが 們對函數 かんすう 的 てき 要求 ようきゅう 。
絕對 ぜったい 值函數 かんすう 與 あずか 三 さん 次 じ 函數 かんすう ,兩個 りゃんこ 實 み 函數 かんすう 以不同 ふどう 的 てき 次序 じじょ 複 ふく 合 あい 。這表明 ひょうめい 了 りょう 函數 かんすう 複 ふく 合 あい 不 ふ 遵守 じゅんしゅ 交換 こうかん 律 りつ
當 とう
g
∘
f
=
f
∘
g
{\displaystyle g\circ f=f\circ g}
時 じ (注意 ちゅうい 這是集合 しゅうごう 的 てき 相等 そうとう !),我 わが 們會說 せつ
g
{\displaystyle g}
和 わ
f
{\displaystyle f}
是 これ 可 か 交換 こうかん 的 てき 。
兩個 りゃんこ 一對一 いちたいいち 函數 かんすう 的 てき 合成 ごうせい 函數 かんすう 也是一對一 いちたいいち 的 てき 。
涉 わたる 及到可 か 導 しるべ 函數 かんすう 的 てき 複 ふく 合 あい 函數 かんすう 的 てき 導 しるべ 數 すう ,可 か 以用鏈式法則 ほうそく 求 もとめ 得 う 。Faà di Bruno公式 こうしき 給 きゅう 出 で 了 りょう 複 ふく 合 あい 函數 かんすう 的 てき 高階 たかしな 導 しるべ 數 すう 的 まと 表 ひょう 達 たち 式 しき 。
g ∘ f ,f 與 あずか g 的 てき 複 ふく 合 あい 。例 れい 如,(g ∘ f )(c) = # .
兩個 りゃんこ 函數 かんすう 複 ふく 合 あい 的 てき 具體 ぐたい 例 れい 子 こ
有限 ゆうげん 集 しゅう 上 じょう 的 てき 函數 かんすう 複 ふく 合 あい :若 わか f = {(1, 3), (2, 1), (3, 4), (4, 6)} ,g = {(1, 5), (2, 3), (3, 4), (4, 1), (5, 3), (6, 2)} ,則 のり g ∘ f = {(1, 4), (2, 5), (3, 1), (4, 2)} .
無限 むげん 集 しゅう 上 うえ 的 てき 函數 かんすう 複 ふく 合 あい :若 わか f : ℝ → ℝ (其中 ℝ 是 ぜ 所有 しょゆう 實數 じっすう 的 てき 集合 しゅうごう )表 ひょう 達 たち 式 しき 為 ため f (x ) = 2x + 4 ,而 g : ℝ → ℝ 表 ひょう 達 たち 式 しき 為 ため g (x ) = x 3 ,則 のり :
(f ∘ g )(x ) = f (g (x )) = f (x 3 ) = 2x 3 + 4 , and
(g ∘ f )(x ) = g (f (x )) = g (2x + 4) = (2x + 4)3 .
如果一 いち 架 か 飛 ひ 機 き 在 ざい t 時刻 じこく 的 てき 海拔 かいばつ 為 ため h (t ) ,而海拔 かいばつ x 處 しょ 的 てき 氧氣濃度 のうど 為 ため c (x ) ,那 な 麼 (c ∘ h )(t ) 描述了 りょう t 時刻 じこく 飛 ひ 機 き 周圍 しゅうい 的 てき 氧氣濃度 のうど 。
假設 かせつ 我 わが 們有兩個 りゃんこ (或 ある 多 た 個 こ )函數 かんすう f : X → X , g : X → X ,定義 ていぎ 域 いき 與 あずか 到達 とうたつ 域 いき 相 しょう 同 どう ;這些函數 かんすう 一般 いっぱん 稱 しょう 作 さく 變換 へんかん 。於是,我 わが 們可以構造 こうぞう 多 た 個 こ 變換 へんかん 複 ふく 合 あい 而成的 てき 鏈,比 ひ 如 f ∘ f ∘ g ∘ f 。這種鏈具有 ぐゆう 幺半群 ぐん 的 てき 代數 だいすう 結構 けっこう ,稱 しょう 作 さく 變換 へんかん 幺半群 ぐん 或 ある 者 もの 複 ふく 合 あい 幺半群 ぐん 。通常 つうじょう ,變換 へんかん 幺半群 ぐん 可 か 以具有 ぐゆう 非常 ひじょう 複雜 ふくざつ 的 てき 結構 けっこう 。一個很有名的例子是德 とく 拉 ひしげ 姆曲線 せん 。所有 しょゆう 函數 かんすう f : X → X 的 てき 集合 しゅうごう 稱 しょう 作 さく X 上 うえ 的 てき 全 ぜん 變換 へんかん 半 はん 群 ぐん [2] 或 ある 對稱 たいしょう 半 はん 群 ぐん [3] 。(我 わが 們其實可 みか 以定義 ていぎ 兩個 りゃんこ 半 はん 群 ぐん ,這取決 けつ 於定義 ていぎ 半 はん 群 ぐん 運算 うんざん 為 ため 函數 かんすう 左 ひだり 複 ふく 合 あい 和 わ 右 みぎ 複 ふく 合 あい 的 てき 方式 ほうしき 。[4] )
把 わ △EFA 變換 へんかん 為 ため △ATB的 てき 相似 そうじ 性 せい 是 これ 位 くらい 似 に H 和 かず 以 S 為 ため 中心 ちゅうしん 的 てき 旋轉 せんてん R 的 てき 複 ふく 合 あい 。例 れい 如,A 在 ざい 旋轉 せんてん R下 した 的 てき 像 ぞう 是 これ U ,可 か 以寫作 さく R (A ) = U 。而 H (U ) = B 表示 ひょうじ 映 うつ 射 い H 把 わ U 變換 へんかん 到 いた 了 りょう B 。因 よし 此,H (R (A )) = (H ∘ R ) (A ) = B 。
如果變換 へんかん 是 ぜ 雙 そう 射 い (也就可逆 かぎゃく ),則 のり 這些函數 かんすう 所有 しょゆう 可能 かのう 的 てき 組合 くみあい 就構成 こうせい 了 りょう 一 いち 個 こ 變換 へんかん 群 ぐん ;可 か 以說這個群 ぐん 是 ぜ 由 よし 這些函數 かんすう 生成 せいせい 的 てき 。這就引出了 りょう 群 ぐん 論 ろん 裡 うら 面 めん 的 てき 凱萊定理 ていり 從 したがえ 本質 ほんしつ 上 じょう 表明 ひょうめい ,(在 ざい 同 どう 構意義 いぎ 下 か )任 にん 何 なん 群 ぐん 都 みやこ 是 ただし 某 ぼう 一 いち 置換 ちかん 群 ぐん 的 てき 子 こ 群 ぐん 。[5]
所有 しょゆう 雙 そう 射 い 函數 かんすう f : X → X (稱 しょう 作 さく 置換 ちかん )的 てき 集合 しゅうごう 構成 こうせい 了 りょう 一個關於複合算子的群。這就是 ぜ 對稱 たいしょう 群 ぐん ,有 ゆう 時 じ 稱 しょう 作 さく 複 ふく 合 ごう 群 ぐん 。
在 ざい (所有 しょゆう 變換 へんかん 的 てき )對稱 たいしょう 半 はん 群 ぐん 中 ちゅう ,我 わが 們還可 か 以發現 はつげん 一 いち 個 こ 較弱的 てき 、非 ひ 唯 ただ 一 いち 的 てき 逆 ぎゃく 變換 へんかん (稱 しょう 作 さく 偽 にせ 逆 ぎゃく ),因 いん 為 ため 對稱 たいしょう 子 こ 群 ぐん 是 ぜ 一 いち 個 こ 正則 せいそく 半 はん 群 ぐん 。[6]
如果 Y ⊆ X ,則 のり f : X →Y 有 ゆう 可能 かのう 可 か 以與自身 じしん 複 ふく 合 あい ;這有時候 じこう 記 き 作 さく f 2 。即 そく :
(f ∘ f )(x) = f (f (x )) = f 2 (x )
(f ∘ f ∘ f )(x) = f (f (f (x ))) = f 3 (x )
(f ∘ f ∘ f ∘ f )(x) = f (f (f (f (x )))) = f 4 (x )
更 さら 一般 いっぱん 地 ち ,對 たい 於 n ≥ 2 的 てき 自然 しぜん 數 すう ,n 次 つぎ 函數 かんすう 冪 べき 可 か 以歸納 きのう 定義 ていぎ 為 ため f n = f ∘ f n −1 = f n −1 ∘ f . 這種函數 かんすう 與 あずか 自身 じしん 的 てき 反覆 はんぷく 複 ふく 合 あい 稱 しょう 作 さく 迭代函數 かんすう 。
習慣 しゅうかん 上 じょう ,f 0 定義 ていぎ 為 ため f 定義 ていぎ 域 いき 上 じょう 的 てき 恆 つね 同 どう 映 うつ 射 い ,id X .
如果 Y = X ,而 f : X → X 存在 そんざい 反 はん 函數 かんすう f −1 ,那 な 麼對於 n > 0 ,負 まけ 函數 かんすう 冪 べき f −n 定義 ていぎ 為 ため 反 はん 函數 かんすう 的 てき 冪 べき :f −n = (f −1 )n .
注意 ちゅうい :若 わか f 在 ざい 一 いち 個 こ 環 たまき 內取值(特別 とくべつ 是 ぜ 對 たい 於實值或復 ふく 值f ),存在 そんざい 混淆 こんこう 的 てき 風 ふう 險 けわし ,因 よし 為 ため f n 也可以表示 ひょうじ f 的 てき n 次 つぎ 乘 じょう 積 せき ,比 ひ 如 f 2 (x ) = f (x ) · f (x ) . 對 たい 於三 さん 角 かく 函數 かんすう ,通常 つうじょう 會 かい 使用 しよう 後者 こうしゃ 的 てき 含義,至 いたり 少 しょう 對 たい 於正指數 しすう 是 ぜ 這樣。例 れい 如,在 ざい 三角 みすみ 學 まなぶ 中 なか ,使用 しよう 三角 さんかく 函數 かんすう sin2 (x ) = sin(x ) · sin(x ) 的 てき 時候 じこう ,這個上 じょう 標記 ひょうき 號 ごう 表示 ひょうじ 標準 ひょうじゅん 的 てき 指數 しすう 運算 うんざん 。不 ふ 過 か ,對 たい 於負指數 しすう (特別 とくべつ 是 ぜ −1),則 のり 通常 つうじょう 指 ゆび 的 てき 是 ぜ 反 はん 函數 かんすう ,例 れい 如,tan−1 = arctan ≠ 1/tan .
在 ざい 一 いち 些情況 きょう 下 か ,對 たい 於給定 てい 函數 かんすう f ,方 ぽう 程 ほど g ∘ g = f 只 ただ 有 ゆう 一 いち 個 こ 解 かい g 的 てき 時候 じこう ,該函數 すう 可 か 以定義 ていぎ 為 ため f 的 てき 函數 かんすう 平方根 へいほうこん ,記 き 作 さく g = f 1/2 .
更 さら 一般 いっぱん 地 ち ,當 とう g n = f 只 ただ 有 ゆう 唯 ただ 一 いち 解 かい 時 じ (自然 しぜん 數 すう n > 0 ),f m /n 可 か 以定義 ていぎ 為 ため g m .
在 ざい 額 がく 外的 がいてき 限 げん 制 せい 下 か ,這個想 そう 法 ほう 還 かえ 可 か 以推廣 ひろ ,使 つかい 得 とく 迭代函數 かんすう 可 か 以是一 いち 個 こ 連續 れんぞく 的 てき 參 まいり 數 すう ;在 ざい 此情形 がた 下 か ,這樣的 てき 系統 けいとう 稱 しょう 作 さく 流 ながれ ,由 ゆかり 施 ほどこせ 羅 ら 德 いさお 方 かた 程 ほど 定義 ていぎ 。迭代函數 かんすう 和 わ 流 りゅう 很自然 しぜん 地 ち 出 で 現在 げんざい 分 ぶん 形 かたち 和 わ 動力 どうりょく 系統 けいとう 的 てき 研究 けんきゅう 中 ちゅう 。
為 ため 避免混淆 こんこう ,有 ゆう 些數學 がく 家 か 把 わ f 的 てき n 次 じ 迭代寫 うつし 作 さく f °n .
許多 きょた 數學 すうがく 家 か ,特別 とくべつ 是 ぜ 群論 ぐんろん 方面 ほうめん 的 てき 數學 すうがく 家 か ,省 はぶけ 去 ざ 複 ふく 合符 あいふ 號 ごう ,把 わ g ∘ f 寫 うつし 作 さく gf .[7]
在 ざい 20世紀 せいき 中葉 ちゅうよう ,一些數學家認為用「g ∘ f 」來 らい 表示 ひょうじ 「首 くび 先 さき 施 ほどこせ 加 か f ,然 しか 後 ご 施 ほどこせ 加 か g 」太 ふとし 令 れい 人 じん 困惑 こんわく ,於是決定 けってい 改變 かいへん 記法 きほう 。他 た 們用「xf 」來 らい 代表 だいひょう 「f (x ) 」,用 もちい 「(xf )g 」來 らい 代表 だいひょう 「g (f (x )) 」。[8] 這在某 ぼう 些領域 りょういき 會 かい 比 ひ 函數 かんすう 寫 うつし 在 ざい 左 ひだり 面 めん 更 さら 加 か 自然 しぜん 和 わ 簡便 かんべん —比 ひ 如在線 せん 性 せい 代數 だいすう 中 なか ,當 とう x 為 ため 行 くだり 向 むこう 量 りょう ,f 和 わ g 表示 ひょうじ 矩 のり 陣 じん ,而複合 あい 是 ぜ 通過 つうか 矩 のり 陣 じん 乘法 じょうほう 完成 かんせい 的 てき 時候 じこう 。這種替 がえ 代 だい 記法 きほう 稱 しょう 作 さく 後 こう 綴 つづり 表示法 ひょうじほう 。順序 じゅんじょ 很重要 じゅうよう ,因 いん 為 ため 函數 かんすう 複 ふく 合 あい 不 ふ 一定 いってい 是 ぜ 可 か 交換 こうかん 的 てき (比 ひ 如矩陣 じん 乘法 じょうほう )。向 こう 右 みぎ 進行 しんこう 施 ほどこせ 加 か 函數 かんすう 和 わ 複 ふく 合 あい 的 てき 寫 うつし 法 ほう 複 ふく 合從 がっしょう 左 ひだり 到 いた 右 みぎ 的 てき 閱讀順序 じゅんじょ 。
使用 しよう 後 ご 綴 つづり 表示法 ひょうじほう 的 てき 數學 すうがく 家 か 可能 かのう 會 かい 寫 うつし 「fg 」,表示 ひょうじ 先 さき 施 ほどこせ 加 か f 再 さい 施 ほどこせ 加 か g ,這樣就能與 あずか 後 のち 綴 つづり 表示法 ひょうじほう 中 ちゅう 的 てき 符號 ふごう 的 てき 順序 じゅんじょ 保持 ほじ 一致 いっち ,不 ふ 過 か 這就會 かい 讓 ゆずる 「fg 」這個記號 きごう 有 ゆう 歧義了 りょう 。計算 けいさん 機 き 科學 かがく 家 か 可能 かのう 用 よう f ; g 來 らい 表示 ひょうじ [1] ,這樣就能區分 くぶん 出 で 複 ふく 合 あい 的 てき 順序 じゅんじょ 了 りょう 。要 よう 把 わ 左 ひだり 複 ふく 合算 がっさん 子 こ 和文 わぶん 本分 ほんぶん 好 こう 區分 くぶん 開 ひらけ 來 らい ,在 ざい Z表示法 ひょうじほう (Z notation)中 ちゅう ⨾ 字 じ 符 ふ 用 よう 於左關係 かんけい 複 ふく 合 あい 。[9] 由 よし 於所有 しょゆう 函數 かんすう 都 と 是 ぜ 二 に 元 もと 關係 かんけい ,在 ざい 函數 かんすう 複 ふく 合 あい 中也 ちゅうや 應 おう 該用[粗 あら ]分 ぶん 號 ごう (參 まいり 見 み 關係 かんけい 複 ふく 合 あい 條目 じょうもく 了解 りょうかい 此記法的 ほうてき 詳細 しょうさい 內容)。
給 きゅう 定 てい 函數 かんすう g ,複 ふく 合算 がっさん 子 こ C g 定義 ていぎ 為 ため 使 し 得 とく
C
g
f
=
f
∘
g
.
{\displaystyle C_{g}f=f\circ g.}
的 てき 從 したがえ 函數 かんすう 映 うつ 射 い 到 いた 函數 かんすう 的 てき 算 さん 子 こ 。在 ざい 算 さん 子 こ 理論 りろん 領域 りょういき 會 かい 研究 けんきゅう 複 ふく 合算 がっさん 子 こ 。
對 たい 於多元 もと 函數 かんすう 來 らい 說 せつ ,部分 ぶぶん 複 ふく 合 あい 是 ぜ 有 ゆう 可能 かのう 的 てき 。當 とう 函數 かんすう f 的 てき 部分 ぶぶん 參 さん 數 すう x i 由 ゆかり g 換 かわ 掉後得 え 到 いた 的 てき 結果 けっか 在 ざい 一些計算機工程文獻中,記 き 作 さく f |x i = g
f
|
x
i
=
g
=
f
(
x
1
,
…
,
x
i
−
1
,
g
(
x
1
,
x
2
,
…
,
x
n
)
,
x
i
+
1
,
…
,
x
n
)
.
{\displaystyle f|_{x_{i}=g}=f(x_{1},\ldots ,x_{i-1},g(x_{1},x_{2},\ldots ,x_{n}),x_{i+1},\ldots ,x_{n}).}
當 とう g 是 ぜ 一 いち 個 こ 常數 じょうすう b 時 とき ,複 ふく 合 あい 退化 たいか 為 ため 一 いち 個 こ (部分 ぶぶん )求 もとめ 值,其結果 けっか 就會是 ぜ 限 きり 制 せい 或 ある 者 もの 輔因子 こ 。[10]
f
|
x
i
=
b
=
f
(
x
1
,
…
,
x
i
−
1
,
b
,
x
i
+
1
,
…
,
x
n
)
.
{\displaystyle f|_{x_{i}=b}=f(x_{1},\ldots ,x_{i-1},b,x_{i+1},\ldots ,x_{n}).}
通常 つうじょう ,多元 たげん 函數 かんすう 的 てき 複 ふく 合 あい 可能 かのう 涉 わたる 及若干 じゃっかん 其他函數 かんすう 作為 さくい 參 さん 數 すう ,如原始 げんし 遞歸函數 かんすう 的 てき 定義 ていぎ 。給 きゅう 定 じょう f ,一 いち 個 こ n 元 もと 函數 かんすう ,n 個 こ m 元 もと 函數 かんすう g 1 , ..., g n ,f 與 あずか g 1 , ..., g n 的 てき 複 ふく 合 あい 是 ぜ m 元 もと 函數 かんすう
h
(
x
1
,
…
,
x
m
)
=
f
(
g
1
(
x
1
,
…
,
x
m
)
,
…
,
g
n
(
x
1
,
…
,
x
m
)
)
{\displaystyle h(x_{1},\ldots ,x_{m})=f(g_{1}(x_{1},\ldots ,x_{m}),\ldots ,g_{n}(x_{1},\ldots ,x_{m}))}
.
這有時 じ 稱 しょう 作 さく f 與 あずか g 1 , ..., g n 的 てき 廣義 こうぎ 複 ふく 合 あい 。[11] 在 ざい 這個一般 いっぱん 化 か 的 てき 情 じょう 形 がた 中 ちゅう ,可 か 以通過 つうか 把 わ 所有 しょゆう 這些用作 ようさく 參 さん 數 すう 的 てき 函 はこ 數 すう 合 ごう 適地 てきち 選 せん 為 ため 射影 しゃえい 函數 かんすう ,只 ただ 保留 ほりゅう 一 いち 個 こ 參 まいり 數 すう 函數 かんすう ,就能得 え 到 いた 前面 ぜんめん 提 ひっさげ 到 いた 的 てき 只 ただ 有 ゆう 一個參數部分複合的函數。還 かえ 要 よう 注意 ちゅうい ,在 ざい 這個一般 いっぱん 化 か 情 じょう 形 がた 中 ちゅう ,g 1 , ..., g n 可 か 以看作 さく 是 ぜ 單 たん 個 こ 向 むこう 量 りょう 或 ある 元 もと 組 くみ 值函數 すう ,這樣理解 りかい 的 てき 話 ばなし ,這就是 ぜ 複 ふく 合 あい 函數 かんすう 的 てき 標準 ひょうじゅん 定義 ていぎ 。[12]
某 ぼう 些基本 きほん 集 しゅう X 上 うえ 的 てき 一 いち 些有限 げん 性 せい 運算 うんざん 稱 しょう 作 さく 克 かつ 隆 たかし ,它們需要 じゅよう 包含 ほうがん 所有 しょゆう 射影 しゃえい ,並 なみ 且在廣義 こうぎ 複 ふく 合 ごう 下 か 封 ふう 閉。請注意 ちゅうい ,克 かつ 隆 たかし 通常 つうじょう 包含 ほうがん 各種 かくしゅ 元 もと 數 かず (arity)的 てき 運算 うんざん 。[11] 交換 こうかん 的 てき 概念 がいねん 在 ざい 多元 たげん 情 じょう 形 がた 中葉 ちゅうよう 有 ゆう 一 いち 個 こ 有 ゆう 意思 いし 的 てき 推廣:如果元 もと 數 かず n 的 てき 函數 かんすう f 是 ぜ 保持 ほじ g 的 てき 同 どう 態 たい 函數 かんすう (g 的 てき 元 もと 數 すう 為 ため m ),則 のり 可 か 以說 f 與 あずか g 是 ぜ 可 か 交換 こうかん 的 てき ,反 たん 之 の 亦 また 然 しか 。例 れい 如:[13]
f
(
g
(
a
11
,
…
,
a
1
m
)
,
…
,
g
(
a
n
1
,
…
,
a
n
m
)
)
=
g
(
f
(
a
11
,
…
,
a
n
1
)
,
…
,
f
(
a
1
m
,
…
,
a
n
m
)
)
{\displaystyle f(g(a_{11},\ldots ,a_{1m}),\ldots ,g(a_{n1},\ldots ,a_{nm}))=g(f(a_{11},\ldots ,a_{n1}),\ldots ,f(a_{1m},\ldots ,a_{nm}))}
.
一元運算總是與自己可交換,但 ただし 二 に 元 げん (或 ある 者 もの 更 さら 多元 たげん )運算 うんざん 不 ふ 一定 いってい 如此。與 あずか 自身 じしん 可 か 交換 こうかん 的 てき 二 に 元 げん (或 ある 更 さら 多元 たげん )運算 うんざん 稱 たたえ 為 ため medial或 ある entropic 。[13]
複 ふく 合 あい 可 か 以推廣 こう 到 いた 任意 にんい 二 に 元 もと 關係 かんけい 。若 わか R ⊆ X × Y 與 あずか S ⊆ Y × Z 是 ぜ 兩個 りゃんこ 二 に 元 もと 關係 かんけい ,則 のり 它們的 てき 複 ふく 合 あい S ∘R 是 ぜ 定義 ていぎ 為 ため {(x , z ) ∈ X × Z : ∃ y ∈ Y . (x , y ) ∈ R ∧ (y , z ) ∈ S } . 考慮 こうりょ 二元關係的一個特殊情形(函數 かんすう 關係 かんけい ),複 ふく 合 あい 函數 かんすう 滿足 まんぞく 關係 かんけい 複 ふく 合 あい 的 てき 定義 ていぎ 。
偏 へん 函數 かんすう 的 てき 複 ふく 合 あい 可 か 是 ぜ 用 よう 相 しょう 同 どう 方式 ほうしき 定義 ていぎ 的 てき 定義 ていぎ ,有 ゆう 一 いち 個 こ 類似 るいじ 凱萊定理 ていり (Cayley's theorem)的 てき 定理 ていり 叫 さけべ 做Wagner-Preston定理 ていり 。[14]
具有 ぐゆう 態 たい 射 しゃ 函數 かんすう 的 てき 集合 しゅうごう 範疇 はんちゅう 叫 さけべ 做原型 がた 範疇 はんちゅう (prototypical category)。範疇 はんちゅう 的 てき 公理 こうり 實際 じっさい 上 じょう 受到了 りょう 複 ふく 合 あい 函數 かんすう 的 てき 性質 せいしつ (和 かず 定義 さだよし )啟發 けいはつ 。[15] 由 よし 複 ふく 合 あい 形成 けいせい 的 てき 結構 けっこう 在 ざい 範疇 はんちゅう 論 ろん 中 ちゅう 被 ひ 公理 こうり 化 か 和 わ 推廣,函數 かんすう 的 てき 概念 がいねん 換 かわ 成 なり 了 りょう 範疇 はんちゅう 論 ろん 中 ちゅう 的 てき 態 たい 射 しゃ 。公式 こうしき (f ∘ g )−1 = (g −1 ∘ f −1 ) 中 なか 的 てき 反 はん 序 じょ 複 ふく 合 あい ,同樣 どうよう 適用 てきよう 於使用 しよう 逆 ぎゃく 關係 かんけい 的 てき 關係 かんけい 複 ふく 合 あい ,因 いん 此在群論 ぐんろん 中也 ちゅうや 適用 てきよう 。這些結構 けっこう 形成 けいせい 了 りょう dagger範疇 はんちゅう 。
複 ふく 合算 がっさん 子 こ ∘ 編 へん 碼為U+2218 ∘ RING OPERATOR ,HTML:∘
。參 まいり 見 み Degree symbol 條目 じょうもく 中外 ちゅうがい 觀 かん 類似 るいじ 的 てき Unicode字 じ 符 ふ 。在 ざい TeX 中 なか ,寫 うつし 作 さく \circ
。
^ 有 ゆう 些作者 しゃ 使用 しよう f ∘ g : X → Z ,定義 ていぎ 為 ため (f ∘ g )(x ) = g (f (x )) 。