又稱映照,數學基本概念之一,通常函數概念的推廣。設AB是兩個非空集(見集合),如果按照某一法則,使A中的任一元素xB中的某一元素y(可因x而異)相對對應,就稱該規則為一個從AB的映射。例如A={1,2,3},B={1,2,3,4},那麼,使1和1對應,2和1對應,3和2對應,就得到從AB的一個映射。又如A為平面上三角形全體,B為平面上圓的全體,那麼,使任一個三角形和它的外接圓相對應,也得到從AB的一個映射。如果用一個字母,譬如f,來表示某一映射,那麼,映射fA映到B這一事實可表示為fAB,其中A稱為映射f的定義域,記為dom(f)。A中元素x所對應的B中惟一元素y稱為x在映射f之下的像,記為f(x)。對於xA,所有和x相對應的y的全體組成B的一個子集,稱為映射f的值域,記為ran(f)。兩個映射fg,當且僅當它們有相同的定義域,而且對同一的x有相同的像時,才稱為相等。當AB已知時,也可通過x的像fx)來表示映射f,寫作xf(x)(例如xx2)或y=f(x)(例如y=x2)。特別是,對任何非空集A,映射xx稱為AA的恒等映射,記為IA

  若幹定義 設有映射fAB,如果B=ran(f),則稱fAB的滿射,或fA映到B上。如果對於B中的任一個y,至多隻有A中的一個x,使y=f(x),則稱fAB的單射。如果fAB的滿射,同時又是單射,則稱fAB的雙射或一一對應。例如上面第1例中的映射既非滿射又非單射,第2例中的是滿射但不是單射,第3例xx2,作為(0,∞)到(0,∞)的映射是雙射。設fAB的雙射,那麼,對於B中的任一y存在A中惟一的x,使y=f(x),這個x稱為y的原像,記為f-1(y)。這樣,當yB時,yf-1(y)就確定瞭BA的一個映射(它也是雙射),稱為f的逆映射,記為f-1。顯然有((f-1)-1)=f。設fAB的映射,gBC的映射,那麼,當xA時,可構成g(f(x)),這時xgfx))就確定瞭一個AC的映射,稱為fg的復合,記為gf。復合映射的一個重要性質是,它滿足結合律:

。通過復合還可得到逆映射的一個特征: f -1f= I Aff -1= I B。在映射定義中的 AB可以是任何非空集。如果將 AB分別取作直冪 x nY m的子集的話,就得到這樣一個映射,它由以下的 m個映射組成 ,式中

,設 fAB為一映射,當 xA時,所有序對〈 xf( x)〉組成的直積 A× B的子集稱為 f的圖像,它和 xy看作坐標時的函數的圖像相當。映射 f可由它的圖像完全確定。這樣就產生瞭直接利用圖像即某種序對的集合,來定義映射的可能性。

  關系 一般而論,由序對〈xy〉組成的非空集RA×B稱為AB間的一個二元關系(仿此可定三元以至n元關系)。例如{〈1,1〉,〈2,1〉,〈3,2〉}(這就是上面第1例中映射圖像)便是一個二元關系的例子。又如xA時全體序對〈xx〉組成的集合給出A上的恒等關系。xy為實數時,所有滿足條件:xy的序對〈xy〉組成的集合<給出實數之間的小於關系。xy為正整數時,所有滿足條件:x能整除y的序對〈xy〉組成的集合給出正整數之間的整除關系。設R為一二元關系,<xy>∈R,就稱xy(按照這個次序)處於關系R中,並常寫成xRy(如〈xy〉∈<寫成xy)。R中所有序對的第一坐標組成的集合稱為R的定義域,記為dom(R);其第二坐標組成的集合稱為R的值域,記為ran(R)。如果R的定義域和值域都是某集合A的子集(也就是RA2),這時稱RA上的關系(如<便是實數集上的關系)。如果R中沒有兩個序對,它們的第一坐標相同而第2坐標是相異的,就稱R為單值關系。上面講的AB的映射f也是一種單值關系,它的定義域為A而值域包含於B。設R為任一關系,把屬於它的所有序對〈xy〉中xy的地位互換一下,就得到序對〈yx〉的集合,其中xRy。這是一個新的關系,稱為R的逆關系,記為R-1R-1的定義域和值域分別是R的值域和定義域。當R為雙射f時,f-1作為關系的逆也就是作為映射的逆。設RS為任兩個關系,對於序對〈xz〉,其中x∈dom(R),z∈ran(S)若存在y,使得xRy,且ySz,則這種序對的全體(如不空)是一個新的關系,稱為關系RS的復合,記為SR。當R為映射fABS為映射gBC時,gf作為關系的復合也就是作為映射的合。