Σελίδα 1 από 1

Εύρεση συνάρτησης

Δημοσιεύτηκε: Δευ Απρ 16, 2012 8:42 pm
από s.kap
Να βρεθούν οι παραγωγίσιμες με συνεχή παράγωγο συναρτήσεις \displaystyle{f:\Bbb{R} \to \Bbb{R}} για τις οποίες

\displaystyle{f^2(x)=2\int_0^{f(x)}f(t)dt,\ \forall x \in \Bbb{R}}

Re: Εύρεση συνάρτησης

Δημοσιεύτηκε: Δευ Απρ 16, 2012 11:23 pm
από peter
Αν η f είναι σταθερή, τότε f\equiv 0 που επαληθεύει την εξίσωση. Έστω ότι δεν είναι σταθερή και έστω J=f(\mathbb R). Αν J=\mathbb R τότε έχουμε F(y)=\frac{y^2}{2}, όπου F(y)=\int_0^y f κι άρα f(t)=t, \ t\in \mathbb R.

Έστω ότι \sup J=b<\infty (όμοια η άλλη περίπτωση). Θα καταλήξουμε σε άτοπο. Είναι F(y)=y^2/2 για κάθε y\in J και λόγω συνέχειας της f είναι f(y)=y για κάθε y\in J\cup\{b\}. Άρα, είναι f(x)\leq b για κάθε x\in \mathbb R και f(b)=b. Από το θεώρημα του Fermat έχουμε f'(b)=0. Αλλά, είναι f'_{-}(b)=1 κι έχουμε αντίφαση.

Η συνέχεια της f' δε χρησιμοποιήθηκε πουθενά.

Κε Σπύρο μια άσκηση με παρόμοια ιδέα είχατε βάλει εδώ.