Fonction caractéristique (mathématiques)


Fonction caractéristique (mathématiques)

Fonction caractéristique (théorie des ensembles)

Page d'aide sur l'homonymie Pour les articles homonymes, voir Fonction caractéristique.
Le graphe de la fonction indicatrice d'un sous-ensemble à deux dimensions d'un carré.

En mathématiques, une fonction caractéristique, ou fonction indicatrice, est une fonction définie sur un ensemble E qui explicite l’appartenance ou non à un sous-ensemble F de E de tout élément de E.

Formellement, la fonction caractéristique d’un sous-ensemble F d’un ensemble E est une fonction :

\begin{array}{rcl} \chi_F : E & \longrightarrow & \{0,1\}  \\
x & \longmapsto & \left\{\begin{matrix}  1 \ \mbox{si} \ x \ \in \ F \\ 0 \ \mbox{si} \ x \ \notin \ F \end{matrix}\right. \end{array}

La fonction caractéristique de F est souvent notée χF ou 1F.

Par exemple, la fonction de Dirichlet est la fonction caractéristique de \mathbb{Q} dans \mathbb{R} : elle est définie sur \mathbb{R} et vaut 1 si x est rationnel, 0 sinon. Comme \mathbb{Q} est dense dans \mathbb{R}, c'est une fonction partout discontinue.

Sommaire

Attention

Le terme de fonction indicatrice est parfois utilisé pour fonction caractéristique. Cette dénomination a également pour avantage d'éviter la confusion avec la fonction caractéristique utilisée en probabilité.

La fonction 1F peut désigner la fonction identité.

Propriétés

Si A et B sont deux sous-ensembles de E alors

\{A \subseteq B\}\ \Leftrightarrow\ \{\chi_{A} \le \chi_{B}\},

et


\begin{align}
\chi_{A^c}
&=
1 - \chi_A,
\\
\chi_{A\cap B}
&=
\min\{\chi_A,\chi_B\} = \chi_A \times \chi_B,
\\ 
\chi_{A\cup B}
&=
\max\{{\chi_A,\chi_B}\} = \chi_A + \chi_B - \chi_A \times \chi_B,
\\
\chi_{A \triangle B}
&=
\chi_A + \chi_B - 2 \chi_A \times \chi_B.
\end{align}

Voir aussi

Références

  • Folland, G.B.; Real Analysis: Modern Techniques and Their Applications, 2nd ed, John Wiley & Sons, Inc., 1999.
  • Thomas H. Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald L. Rivest, and Clifford Stein. Introduction to Algorithms, Second Edition. MIT Press and McGraw-Hill, 2001. ISBN 0-262-03293-7. Section 5.2: Indicator random variables, pp.94–99.
  • Martin Davis ed. (1965), The Undecidable, Raven Press Books, Ltd., New York.
  • Stephen Kleene, (1952), Introduction to Metamathematics, Wolters-Noordhoff Publishing and North Holland Publishing Company, Netherlands, Sixth Reprint with corrections 1971.
  • George Boolos, John P. Burgess, Richard C. Jeffrey (2002), Cambridge University Press, Cambridge UK, ISBN 0-521-00758-5.
  • Lotfi A. Zadeh, 1965, "Fuzzy sets". Information and Control 8: 338–353. [1]
  • Joseph Goguen, 1967, "L-fuzzy sets". Journal of Mathematical Analysis and Applications 18: 145–174
  • Portail des mathématiques Portail des mathématiques
Ce document provient de « Fonction caract%C3%A9ristique (th%C3%A9orie des ensembles) ».

Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Fonction caractéristique (mathématiques) de Wikipédia en français (auteurs)

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Fonction Caractéristique (Mathématiques) — Fonction caractéristique (théorie des ensembles) Pour les articles homonymes, voir Fonction caractéristique. Le graphe de la fonction indicatrice d un sous ensemb …   Wikipédia en Français

  • Fonction caracteristique (mathematiques) — Fonction caractéristique (théorie des ensembles) Pour les articles homonymes, voir Fonction caractéristique. Le graphe de la fonction indicatrice d un sous ensemb …   Wikipédia en Français

  • Fonction caractéristique d'un ensembel — Fonction caractéristique (théorie des ensembles) Pour les articles homonymes, voir Fonction caractéristique. Le graphe de la fonction indicatrice d un sous ensemb …   Wikipédia en Français

  • Fonction Caractéristique — Cette page d’homonymie répertorie les différents sujets et articles partageant un même nom. On rencontre des fonctions caractéristiques en physique : Fonction caractéristique (thermodynamique) et en mathématiques Fonction caractéristique… …   Wikipédia en Français

  • Fonction caracteristique — Fonction caractéristique Cette page d’homonymie répertorie les différents sujets et articles partageant un même nom. On rencontre des fonctions caractéristiques en physique : Fonction caractéristique (thermodynamique) et en mathématiques… …   Wikipédia en Français

  • Fonction Caractéristique D'un Ensemble — On appelle fonction caractéristique d un ensemble E la fonction définie par  …   Wikipédia en Français

  • Fonction caracteristique d'un ensemble — Fonction caractéristique d un ensemble On appelle fonction caractéristique d un ensemble E la fonction définie par  …   Wikipédia en Français

  • Fonction caractéristique d'un ensemble — On appelle fonction caractéristique d un ensemble E la fonction définie par  …   Wikipédia en Français

  • Fonction caractéristique (théorie des ensembles) — Cet article concerne les fonctions caractéristiques en théorie des ensembles. Pour les articles homonymes, voir Fonction caractéristique. Pour les fonctions indicatrices en analyse convexe, voir Fonction indicatrice (analyse convexe) …   Wikipédia en Français

  • Fonction caractéristique — Cette page d’homonymie répertorie les différents sujets et articles partageant un même nom. On rencontre des fonctions caractéristiques en physique : Fonction caractéristique (thermodynamique) et en mathématiques Fonction caractéristique… …   Wikipédia en Français