Arithmetik, Algebra, Primzahlen, Zahlensysteme

Rechenoperationen und – gesetze lassen sich auch für Mengen, Vektoren, Matrizen, Wörter, Permutationen, Restklassen angeben – Untersuchung zugrunde liegender algebraischer Strukturen

Bsp. für Operationen:

Ist * die Addition von Zahlen, so ist * eine binäre Operation auf N, Q , R
Ist * die Subtraktion von Zahlen, so ist * eine binäre Operation auf Z, Q , R, aber nicht auf N
Ist A = Z und ist a * b := max(a,b) so ist * eine binäre Operation auf Z

Ganzzahlige Division / Division mit Rest

Seien a,b ∈ Z, b ≠ 0
b teilt a i.Z. b|a , falls ∃q ∈ Z mit a = q*b

b – Teiler von a
a – Vielfaches von b

c|b ∧ b|a ⇒ c|a
b1|a1 ∧ b2|a2 ⇒ b1*b2|a1*a2
b|a1 ∧ b|a2 ⇒ b|(s*a1+t*a2)    ∀ s,t ∈ Z
a|b ∧ b|a  ⇒ |a|=|b|

Kombinatorik

Satz: Produktregel

k endliche Mengen A1, … , Ak, jeweils n1, … , nk Elemente

Die Anzahl der Möglichkeiten aus jeder Menge genau ein Element zu wählen ist
n1 * n2 * … * nk = ∏ni (i=1 bis k)

Definition: n-Menge := endliche Menge mit n Elementen – Kardinalität: 2hochn

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Funktionen

Definition

Seien A, B Mengen

Eine Abbildung / Funktion f ist eine Relation, so dass zu jedem a ∈ A genau ein b ∈ B existiert mit (a,b) ∈ f.

Schreibweise: f:A –> B

f(a) – eindeutiges Element, Bild von a
a – Urbild von f(a)

a – Definitionsbereich von f
B – Werte- und Bildbereich von f

f(A) = {b ∈ B: ∃ a ∈ A mit f(a)=b} heißt
Bild von A unter f

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