Σελίδα 1 από 1

Με αρχική!

Δημοσιεύτηκε: Τρί Φεβ 12, 2013 4:25 pm
από socrates
Υπάρχει συνάρτηση f:\Bbb{R}\to \Bbb{R} που έχει αρχική και f(f(x))=-x^3 για κάθε x\in \Bbb{R};

Re: Με αρχική!

Δημοσιεύτηκε: Τρί Φεβ 12, 2013 4:35 pm
από Grigoris K.
Έστω ότι υπάρχει συνάρτηση με αυτή την ιδιότητα. Η \displaystyle{ f } πρέπει να είναι συνεχής. Επίσης από τη σχέση προκύπτει εύκολα ότι η \displaystyle{ f } είναι 1-1.

Επομένως θα είναι και γνησίως μονότονη. Αν είναι γν. αύξουσα τότε για κάθε \displaystyle{ x_1,x_2 \in \mathbb R  } με \displaystyle{x_1<x_2} ισχύει \displaystyle{ f(x_1)<f(x_2) }.

\displaystyle{ x_1 < x_2 \implies f(f(x_1)) < f(f(x_2)) \implies -x_1^3 < -x_2^3 \implies x_1>x_2} άτοπο. Ομοίως άτοπο αν η \displaystyle{ f } είναι γν. φθίνουσα.
Edit: Η παραπάνω προσέγγιση είναι λανθασμένη. Δείτε παρακάτω για τη διόρθωση του Θανάση (socrates).
Να ευχαριστήσω τους Garfield, Θανάση καθώς και τον κ. Χρήστο Κυριαζή για την επισήμανση του λάθους.

Re: Με αρχική!

Δημοσιεύτηκε: Τρί Φεβ 12, 2013 5:25 pm
από Garfield
Grigoris K. έγραψε: Η \displaystyle{ f } πρέπει να είναι συνεχής.
Επειδή η \displaystyle{f} έχει αρχική ξέρουμε ότι σίγουρα θα έχει την ιδιότητα των ενδιαμέσων τιμών( Θ.Darboux). Γιατί όμως να είναι απαρραίτητα συνεχής ;

Υπάρχουν συναρτήσεις οι οποίες έχουν αρχική χώρις όμως να είναι συνεχής.

Παράδειγμα:
Παίρνουμε \displaystyle{ f= F' } όπου

F(x)=\begin{cases}\ x^{2} \sin \frac{1}{x},\ \ x \neq 0 \\[0.3cm]\\ \ 0,  \ \ x=0\end{cases}

τότε

f(x)=\begin{cases}\ 2x \sin \frac{1}{x} - \cos \frac{1}{x},\ \ x \neq 0 \\[0.3cm]\\ \ 0, \ \ x=0\end{cases}

Προφανώς η f είναι ασυνεχής στο \displaystyle{ x_{0} =0 }.

Χάνω κάπου....;

Re: Με αρχική!

Δημοσιεύτηκε: Τρί Φεβ 12, 2013 6:42 pm
από socrates
Σωστά Garfield.

Η λύση όμως διορθώνεται αν πούμε:
Η f είναι 1-1 και Darboux, άρα μονότονη....

Re: Με αρχική!

Δημοσιεύτηκε: Τετ Φεβ 13, 2013 12:20 am
από achilleas
socrates έγραψε:Υπάρχει συνάρτηση f:\Bbb{R}\to \Bbb{R} που έχει αρχική και f(f(x))=-x^3 για κάθε x\in \Bbb{R};
Δείτε viewtopic.php?f=52&t=2985

Φιλικά,

Αχιλλέας