dereita|miniatura| Un gráfico tridimensional dunha función indicadora, mostrado sobre un dominio cadrado bidimensional (conxunto ): a parte "erguida" mostra os puntos bidimensionais que son membros do subconxunto "indicado" (). En matemáticas, unha función indicadora ou función característica dun subconxunto dun conxunto é unha función que asigna o valor 1 aos elementos do subconxunto e o valor 0 ao resto de elementos. É dicir, se é un subconxunto dalgún conxunto , entón se e se . A notación é común para a función indicadora. Outras notacións comúns son e

A función indicadora de tamén a podemos representar mediante o corchete de Iverson da propiedade de pertencer a ; é dicir,

Por exemplo, a función de Dirichlet é a función indicadora dos números racionais como subconxunto dos números reais.

Definición A función indicadora dun subconxunto dun conxunto é unha función

definida como

O corchete de Iverson proporciona outra notación equivalente, en lugar de

A función ás veces denótase , , .

Propiedades básicas A función indicador dun subconxunto dalgún conxunto asigna elementos de no rango .

Este mapa é sobrexectivo só cando é un subconxunto propio non baleiro de . Se entón Por un argumento semellante, se entón

Se e son dous subconxuntos de daquela

e a función indicadora do complemento de é dicir é:

De xeito máis xeral, supoña que son unha colección de subconxuntos de . Para calquera

é claramente un produto de s e s. Este produto ten o valor 1 precisamente neses que non pertencen a ningún dos conxuntos e é 0 en caso contrario. É dicir

Expandendo o produto no lado esquerdo,

onde é a cardinalidade de . Esta é unha das formas do principio de inclusión-exclusión.

A función indicadoar é unha notación útil en combinatoria. A notación úsase tamén por exemplo na teoría da probabilidade: se é un espazo de probabilidade con medida de probabilidade e é un conxunto medible, entón convértese nunha variable aleatoria cuxo valor esperado é igual á probabilidade de :

Esta identidade úsase nunha proba simple da desigualdade de Markov.

Notas

Véxase tamén

Bibliografía

Outros artigos Función paso de Heaviside Corchete de Iverson Delta de Kronecker

Categoría:Cálculo integral Categoría:Teoría da medida