FUNCTION 


A relation ƒ from  A  to  B  (A,B  are  two  non-empty  sets) is  said  to  be  a function  from  A  to  B  if ∀ x∈A there  exists  a  unique element  y∈B  s.t. (x,y)∈ƒ.It  is  denoted  by ƒ:A→B  . 

Domain  of  a  function :

 Let ƒ:A→B  is  a  function  (where  A  and  B  are  non-empty).Set A  is  said  to be  the  domain  of  the  function.

 ☛ Co-domain  of  a  function :

 Let ƒ:A→B  is  a  function  (where  A  and  B  are  non-empty).Set B  is  said  to be  the  co-domain  of  the  function. 

Range  of  a  function : 

The  set  {ƒ(x):x∈A}  is  denoted  by ƒ(A)  and  it  is  called the  image  set  of function  or  the  range  of  the  function. 
Note  :  Range  is  always  a  subset  of  co-domain. 

Types  of  function :

🌑 One-One  or  Injective  function :


A function ƒ:A→B  is  said  to  be  one-one  or  injective if  each  element  in  the domain  of  a  function  has  a  distinct  image  in  the  co-domain.
 Example: ƒ:R→R defined  by ƒ(x)=2x  .

 ► How  to  check  if  the  given  function  is  injective  or not 

● Take  two  arbitrary  elements  a,b  in  the  domain  of ƒ
● Put ƒ(a)= ƒ(b) 
● If ƒ(a)= ƒ(b)  gives  a=b  only  then ƒ is  injective.

🌑 Many  one  function :


 A function ƒ:A→B  is  said  to  be  many  one  if  there  are at  least  two elements  in  the  domain  whose  images  are  same.

 Example: ƒ:R→R defined  by ƒ(x)=|x|    is  many  one. 

Note:  All  even  functions  are  many  one. 

🌑 Onto  function  or  Surjective  function :


A function ƒ:A→B  is  said  to  be  surjective  if ƒ(A)=B i.e.  range  =co-domain of  function. 

Note:  If ƒ is  surjective,each  element  of  B  has  at least  one  pre-image.

 Example: ƒ:R→R defined  by ƒ(x)=x    is  surjective function.

 🌑 Into  function : 


A function ƒ:A→B  is  said  to  be  an  into  function  if there  exists  at  least  one element  in  the  co-domain  B  which  is  not  an  image  of any  element  in  the domain  A. 

Example: ƒ:R→R defined  by ƒ(x)=x2  .

 ➣  Bijective  function :


A function ƒ:A→B  is  said  to  be  bijective  if ƒ is  both injective  and surjective. 

Note:  If ƒ is  bijective  each  element  of  B  has  exactly one  pre-image. 

Example: ƒ:[-π/2,π/2]→[-1,1]  defined  by ƒ(x)=sinx is  bijective function. 

Even  and  Odd  function : 

If ƒ:A→B is  real  valued  function  such  that ∀ x∈A⇒-x∈A and  if ƒ(-x)=ƒ(x) ∀ x∈A  then ƒ is  said  to  be  an  even  function. 

Example: ƒ(x)=x2  is  an  even  function.

If ƒ:A→B is  real  valued  function  such  that ∀ x∈A⇒-x∈A  and  if ƒ(-x)=-ƒ(x) ∀ x∈A  then ƒ is  said  to  be  an  odd  function. Example: ƒ(x)=x3  is  an  odd  function. 

Note:    ● Even  functions  are  symmetric  about  the  Y-axis.

             ● Odd  functions  are  symmetric  about  the origin  and  it  is  placed either  in  the  first  and  third  quadrant or  in  the  second  and  fourth quadrant.

             ● ƒ(x)=0  is  the  only  function  which  is both  even  and  odd. 

            ● The  product  of  two  even  functions  is an  even  function. 

            ● The  sum  and  difference  of  two  even functions  is  an  even function.

            ● The  product  of  two  odd  functions  is an  odd  function.

            ● The  sum  and  difference  of  two    odd functions  is  an  odd function.

Some  special  functions :

 🌑 Identity  function :


 The  function  ƒ:R→R  defined  by ƒ(x)=x ∀ x∈R  is  said to  be  identity function.

 Domain=  R 

Range=  R

 ➤It  is  a  bijective  function.

🌑  Constant  function :


The  function ƒ:R→R  defined  by ƒ(x)=c ∀ x∈R  is  said to  be  constant function.(where  c∈R  is  a  constant) 

Domain=  R

 Range={c}

 ➤It  is  a  many  one  into  function. 

🌑 Modulus  function :

 


The  function ƒ:R→R  defined  by

 ƒ(x)=|x|=x,  when  x≥0 

              =-x , when  x<0 

Domain=  R 

Range= R+ ⋃ {o} 

➤It  is  a  many  one function. 

🌑 Signum  function 


The  function ƒ:R→R  defined  by `{(f(x) =(|x|/x), when\ x≠0),(\ \ \ \ \ \ \ =0,when \ x=0):}`

Domain=  R 

Range={-1,0,1}

 ➤It  is  a  many  one  function.

 



The  function ƒ:R→R  defined  by ƒ(x)=ax,(a>0  and  a≠1) is  called  an exponential  function. 

Domain=  R 

Range= R+ 

➤It  is  an  injective  function. 

🌑 Logarithmic  function :

 


A function ƒ:R+→R  defined  by ƒ(x)=logₐx,(a>0  and a≠1)  is  called  a logarithmic  function. 

Domain= R+ 

Range= R 

➤It  is  an  injective  function. 

🌑 Greatest  integer  function :

 


The  function ƒ:R→R  defined  by ƒ(x)=[x],(where  [x] denotes  the  greatest integer  less  than  or  equal  to  x)  is  called  greatest integer  function. 

Domain=  R 

Range=  Z 

Note:  ● [x]≤x<  [x]+1  and  x-1<  [x]≤x 

            ● [n+x]=n+[x],  if  n∈Z 

           ● [x]+[-x]=0,  if  x∈Z 

                            =-1,  if  x∉Z 

           ● [[x]]=[x]

🌑 Fractional  part  function :



 The  function ƒ:R→R  defined  by ƒ(x)={x}=x-[x],  is called  a  fractional  part function. 

Domain=  R 

Range=[0,1] 

Note:  ● 0≤{x}<1 

           ● {x}+{-x}=0,  if  x∈Z 

                            =1,  if  x∉Z 

           ● [{x}]=0,  {[x]}=0