Τι τιμές παίρνει το f(2);

Συντονιστές: achilleas, emouroukos, silouan

Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 8989
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Τι τιμές παίρνει το f(2);

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Τετ Δεκ 14, 2022 5:35 pm

Ας δούμε και τη συνέχεια αυτού εδώ.

Έστω f:\mathbb{R} \to \mathbb{R} τέτοια, ώστε f(f(f(x))) = 8x-7 για κάθε x \in \mathbb{R}.

Να βρείτε όλες τις δυνατές τιμές του f(2).



Λέξεις Κλειδιά:
ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 4770
Εγγραφή: Τρί Αύγ 31, 2010 10:37 pm
Τοποθεσία: Ιστιαία Ευβοίας

Re: Τι τιμές παίρνει το f(2);

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΩΑΝΝΟΥ » Πέμ Δεκ 15, 2022 8:21 am

Διέγραψα μια δημοσίευση , βρίσκοντας ότι μια λύση είναι η \displaystyle{f(2)=3}, αφού μόλις είδα είναι η 'ίδια άσκηση που είχε θέσει ο Θανάσης και έδωσε μια λύση ο Μιχάλης


abgd
Δημοσιεύσεις: 447
Εγγραφή: Τετ Ιαν 23, 2013 11:49 pm

Re: Τι τιμές παίρνει το f(2);

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από abgd » Πέμ Δεκ 15, 2022 3:42 pm

Demetres έγραψε:
Τετ Δεκ 14, 2022 5:35 pm
Ας δούμε και τη συνέχεια αυτού εδώ.

Έστω f:\mathbb{R} \to \mathbb{R} τέτοια, ώστε f(f(f(x))) = 8x-7 για κάθε x \in \mathbb{R}.

Να βρείτε όλες τις δυνατές τιμές του f(2).
Μπορούμε να δείξουμε ότι η μοναδική f για την οποία ισχύει η f(f(f(x))) = 8x-7 για κάθε x \in \mathbb{R} είναι η f(x)=2x-1,

με μία όμως επιπλέον προϋπόθεση: η f να είναι παραγωγίσιμη στο 1...

Από την f(f(f(x))) = 8x-7 για κάθε x \in \mathbb{R}. για x:f(x) προκύπτει:

\displaystyle{ f(8x-7)=8f(x)-7} και για \displaystyle{ x:1+\frac{x}{8}} έχουμε την

\displaystyle{ f(1+x)-1=8\left(f\left(1+\frac{x}{8}\right)-1\right) \ \ \bf(1)}

Επαγωγικά τώρα προκύπτει η

\displaystyle{ f(1+x)-1=8^n\left(f\left(1+\frac{x}{8^n}\right)-1\right), \ \ \forall n \in \mathbb{N}}

Για x\ne 0 είναι: \displaystyle{ \frac{f(1+x)-1}{x}=\frac{f\left(1+\frac{x}{8^n}\right)-1}{\frac{x}{8^n}}, \ \ \forall n \in \mathbb{N},  \ \ \bf(2)}

Με δεδομένο ότι: \displaystyle{ \frac{x}{8^n}\to 0} και η f είναι παραγωγίσιμη στο 1, από την \bf{(2)} θα έχουμε:

\displaystyle{ \lim_{n\to +\infty}{\frac{f(1+x)-1}{x}}= \lim_{n\to +\infty}{\frac{f\left(1+\frac{x}{8^n}\right)-1}{\frac{x}{8^n}}}=f^{\prime}(1)}

Έτσι, θα είναι \displaystyle{ f(x+1)=xf^{\prime}(1)+1, \ \ x\ne 0}. Όμως \displaystyle{ f(1)=1} και έτσι θα ισχύει:

\displaystyle{ f(x+1)=xf^{\prime}(1)+1, \ \ \forall x \in \mathbb{R}} και για \displaystyle{ x:x-1}

\displaystyle{ f(x)=xf^{\prime}(1)+1-f^{\prime}(1), \ \ \forall x \in \mathbb{R}}, απ' όπου, με επαλήθευση της αρχικής f(f(f(x))) = 8x-7

προκύπτει ότι f(x)=2x-1

Σημείωση: Το ότι \displaystyle{f^{\prime}(1)=2} προκύπτει και από την παραγώγιση της αρχικής ισότητας στο 1,


\mathbb{K}_{ostas}\sum{}
Άβαταρ μέλους
silouan
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 1398
Εγγραφή: Τρί Ιαν 27, 2009 10:52 pm

Re: Τι τιμές παίρνει το f(2);

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από silouan » Τετ Ιαν 11, 2023 7:23 pm

Επαναφορά.


Σιλουανός Μπραζιτίκος
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 8989
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Τι τιμές παίρνει το f(2);

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Παρ Ιαν 13, 2023 12:24 pm

Εδώ μπορείτε να δείτε παράδειγμα με f(2) = 5.

Άλλες τιμές που μπορεί να πάρει;


Απάντηση

Επιστροφή σε “Άλγεβρα - Επίπεδο Αρχιμήδη (Seniors)”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες