Докажем, что она инъективна:

Это что такое? Почему равносильно? И при чем тут

? Вы же не

на инъективность проверяете!

может быть хоть константой!
Пишите подробно. Что такое "нужная функция"? Кому нужная и зачем? Это же все-таки математика!
Начните так. Пусть

- инъекция. Построим отображение

следующим образом. Для каждой функции

имеем

, задаваемая формулами:

, если

и

в противном случае. Здесь

- произвольный элемент

, которое по условию не пусто.
Докажем, что отображение

инъективно. Предположим, что это не так. Тогда существуют две различные функции

из

в

такие, что

...
Далее постарайтесь продолжить сами.