Εύκολη συναρτησιακή (24)

Συντονιστές: cretanman, Demetres, polysot, achilleas, socrates, silouan

socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6603
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Εύκολη συναρτησιακή (24)

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates »

Να προσδιορίσετε όλες τις συναρτήσεις f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R} τέτοιες ώστε \displaystyle{ f(x)^{3}+f(y)^{3}+f(z)^{3}\\ =3f(xyz)+\frac{1}{2}(f(x-y)^{2}+f(y-z)^{2}+f(z-x)^{2}) ,} για κάθε x,y \in  \mathbb{R}.
Θανάσης Κοντογεώργης
s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Re: Εύκολη συναρτησιακή (24)

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap »

socrates έγραψε:Να προσδιορίσετε όλες τις συναρτήσεις f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R} τέτοιες ώστε \displaystyle{ f(x)^{3}+f(y)^{3}+f(z)^{3}\\ =3f(xyz)+\frac{1}{2}(f(x-y)^{2}+f(y-z)^{2}+f(z-x)^{2}) ,} (1) για κάθε x,y \in  \mathbb{R}.
Η (1) για \displaystyle{x=y=z=0} δίνει \displaystyle{f(0)=0}

Η (1) για \displaystyle{y=z=0} δίνει \displaystyle{f^3(x)=\frac {1}{2}f^2(x)+\frac {1}{2}f^2(-x)} (2)

Η (2) για \displaystyle{x=-x} δίνει \displaystyle{f^3(-x)=\frac {1}{2}f^2(x)+\frac {1}{2}f^2(-x)} (3)

Από (2) και (3) βρίσκουμε \displaystyle{f^3(x)=f^3(-x) \Rightarrow f(-x)=f(x),\ \forall x \in \Bbb{R}}

Άρα η \displaystyle{f} είναι άρτια. Συνεπώς η (2) γράφεται \displaystyle{f^3(x)=f^2(x) \Rightarrow f(x)=0 \vee f(x)=1}

Αν υπάρχουν δύο πραγματικοί αριθμοί \displaystyle{x,y} ώστε \displaystyle{f(x)=f(y)=1}, τότε η (1) για \displaystyle{z=0} δίνει

\displaystyle{f^2(x)+f^2(y)=f^2(x-y) \Rightarrow f(x-y)= \sqrt{2}}, άτοπο.

Άρα για ένα το πολύ \displaystyle{x} μπορεί να έχουμε \displaystyle{f(x)=1} και εφ' όσον \displaystyle{f(-x)=f(x)}, το παραπάνω \displaystyle{x}

θα πρέπει αν είναι το \displaystyle{0}, το οποίο είναι αδύνατο γιατί \displaystyle{f(0)=0}

Άρα \displaystyle{f(x)=0,\ \forall x \in \Bbb{R}}, που επαληθεύει την εξίσωση.
Σπύρος Καπελλίδης
socrates
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 6603
Εγγραφή: Δευ Μαρ 09, 2009 1:47 pm
Τοποθεσία: Θεσσαλονίκη
Επικοινωνία:

Re: Εύκολη συναρτησιακή (24)

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από socrates »

Θανάσης Κοντογεώργης
Απάντηση

Επιστροφή στο “Άλγεβρα - Θεωρία Αριθμών - Συνδυαστική (Seniors) - Παλαιότερες Συζητήσεις”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης