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答え導き方といっても,1個1個の元について確かめるしかないような気がします.
f: R - {0} → R, x ↦ 1/x^2.
E = {1, 2}
に対して,
f(E) = {f(x) ∈ R | x ∈ E} = {1, 1/4}.
ただ,このf(E)は「Eの原像」とはよばず,
「写像fによるEの像」ってよぶんじゃないかと思います.
「H = {1, 4} に対して f^(-1) (H) を求めよ」ってことですよね.
1/x^2 = 1 となる実数は x = ±1,
1/x^2 = 4 となる実数は x = ±1/2
なので,
f^(-1) (H) = {x ∈ R - {0} | f(x) ∈ H} = {-1, -1/2, 1/2, 1}.
この「f^(-1) (H)」を「写像fに対する H の逆像」とか「写像fに対する H の原像」とかよぶんだと記憶してます.
要するに,原像と逆像は同じ意味だったはず.
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