Σελίδα 1 από 1

Συναρτησιακή για εξάσκηση

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιουν 24, 2012 9:15 pm
από socrates
Να προσδιορίσετε όλες τις συναρτήσεις f:\mathbb{N} \rightarrow \mathbb{N} τέτοιες ώστε 2f(n+3)f(n+2)=f(n+1)+f(n)+1 για κάθε n \in \mathbb{N}.

http://forum.gil.ro/viewtopic.php?f=21&t=2325&start=0

Re: Συναρτησιακή για εξάσκηση

Δημοσιεύτηκε: Δευ Ιουν 25, 2012 11:01 pm
από Παύλος Μαραγκουδάκης
socrates έγραψε:Να προσδιορίσετε όλες τις συναρτήσεις f:\mathbb{N} \rightarrow \mathbb{N} τέτοιες ώστε 2f(n+3)f(n+2)=f(n+1)+f(n)+1 για κάθε n \in \mathbb{N}.
2f(n+4)f(n+3)=f(n+2)+f(n+1)+1.

Αφαιρώντας κατά μέλη:

2\left[f(n+4)-f(n+2) \right]f(n+3)=f(n+2)-f(n) για κάθε n\geq 0. \left( \ast \right)

Αν f(2)-f(0)\neq 0 τότε f(4)-f(2)\neq 0 και γενικά f(2n+4)-f(2n+2)\neq 0.

Πολλαπλασιάζοντας κατά μέλη τις ισότητες που δίνει η \left( \ast \right) για τις k πρώτες άρτιες τιμές του n, βρίσκουμε

2^{k}\left[f(2k+2)-f(2k) \right]f(2k+1)f(2k-1)...f(3)=f(2)-f(0).

Άρα ο f(2)-f(0) είναι πολλαπλάσιο του 2^k για κάθε k, άτοπο.

Επομένως f(2)=f(0) και ομοίως f(3)=f(1).

Από την αρχική σχέση, f(n+2)\neq 0 για κάθε n\geq 0.

Άρα f(0)=f(2)=f(4)=... και f(1)=f(3)=f(5)=...

Επίσης 2f(3)f(2)=f(1)+f(0)+1 οπότε (2f(0)-1)(2f(1)-1)=3.

Τελικά οι μόνες ακολουθίες που ικανοποιούν την αρχική είναι

2,1,2,1,...

1,2,1,2,...