함수
2026. 2. 5. 16:52ㆍ수학
게임의 공간을 구성하고 화면에 보여지는 전 과정은 대부분 공간과 공간의 변환
게임엔진은 "함수들의 합성이다 "

월드 좌표
→ (View Transform)
카메라 좌표
→ (Projection Transform)
클립 공간
→ (Viewport Transform)
화면 좌표
점 → 점
공간 → 공간
함수의 핵심 정의
정의역의 모든 원소는 정확히 하나의 공역 원소에 대응되어야 한다
정의역 (Domain)
- “어떤 입력을 받을 수 있는가”
공역 (Codomain)
- “출력이 속해야 하는 공간”
치역 (Range)
- “실제로 나오는 출력의 집합”

함수의 종류
단사 (Injection) — 정보가 안 겹친다
서로 다른 입력 → 서로 다른 출력
게임 예:
- 유니크 ID → 오브젝트
- 서로 다른 ID가 같은 오브젝트면 안 됨
전사 (Surjection) — 공역을 다 채운다
공역의 모든 원소가 최소 한 번은 나온다
게임 예:
여러 월드 좌표 → 같은 화면 픽셀
전단사(Bijection) : 전사 + 단사를 모두 만족
역함수의 유일한 조건
곱집합 — “이항 연산의 본질”
곱집합이란 두 집합의 원소를 순서쌍으로 묶어 구성한 집합
(a,b)와 같이 괄호와 콤마를 사용해 원소를 나열하는 방식을 튜플(Tuple)이라고 함
곱집합은 X기호를 사용해 표현한다. 예) A X B
“입력이 여러 개인 함수”를 만들기 위한 필수 장치

합성함수 — “시스템이 쌓이는 방식”
여러 변환을 하나의 변환처럼 다루게 해주는 도구
항등함수 — “아무것도 안 하는 것도 함수다”
| 개념 | 수학 | 선형 대수학 |
| 합성 | g ∘ f | BA |
| 항등 | i | I |
| 역함수 | f⁻¹ | A⁻¹ |
| 함수 | f | 행렬 A |
요약하자면
함수는 “변환”이고,
합성은 “시스템”이며,
행렬은 그 변환을 계산 가능하게 만든 표현이다.