查看投票的会员总共有2人参与本次投票 发起于:2021-12-02 11:04 至 2022-01-01 11:04 结束
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bsjk

趣味数学题研究#3-寻找符合条件的函数表达式

找到所有符合f[(1-xy)f(x)]+x2f(y)=f(x), x,y ∀ R的表达式(f:R→R)。
我查了一下,在初中教学大纲内。
出自某预备队选拔考试
总结:这道题似乎过于简单,才半天就出现好几个答案了。

答案一(未超出初中教学大纲)
代入x=y=1
得到f(0)=0

假设f(k)=0, k≠0
代入x=k
得到k2f(y)=0⇒f(y)=0

代入y=[f(x)-x]/[xf(x)](为了把左边的那一串和右侧的消掉)
化简后得到f(x)=x

答案二(未超出初中教学大纲)
先代两遍(=f(x)和x)
再化简后分两种情况算(等于和不等于0)

答案三:5楼(拉尔瓦) (似乎有些不太严谨?)
赋值y=x,得f(x)=x

答案四:9楼( )(我查了一下好像计算 f( f(x) ) = f(x)这部分超纲了)
首先带入 x=y=1,得到
f(0)+f(1)=f(1)
所以f(0)=0。
然后带入 y=0,得到
f( f(x) ) = f(x)
显然 f(x)=x。

答案五:11楼(dmxlord)(正确,很清晰,可惜也超纲了)




例如:
f(x)=0就是一个符合条件的。


榜单
不干正事的Hotaruishi:1(#2)
dmxlord:1(#3)
 :1(#3)
拉尔瓦:1(#3)



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雪中情

你这个表达方式也是初中的吗?我都没看懂。

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bsjk

回 1楼(雪中情) 的帖子

刚刚似乎有bug 显不出来

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雪中情

函数我忘了,找时间学习吧

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喻煜城

编辑一下,不误导大家了。只要满足f(0)=0且 x²f(1/x)=f(x) (x≠0)的都算。

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LAERWA

B5F  2021-12-02 11:31
(Miegakure     本人发过的资源失效可私信https://t.me/LAERWA)
一眼正比例函数,其他的另说
赋值y=x,得f(x)=x

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天敌炉石

B6F  2021-12-02 11:37
(喜欢我嘉然嘿嘿嘿吗)
这题我会,开导

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你好

离大谱 坛里除了想找的资源没有 剩下没有看不到的

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SSSKIA

对不起我是废物

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B9F  2021-12-02 12:09
(您还没有设置个性签名)
说正比例函数的都是错的。
你带入 f(x)=kx,左边是
k(1-xy) kx + x^2 ky
=k^2 x - k^2 x^2 y + k x^2 y,
右边是
k x
显然不一样。

实际结果只有一个, f(x)=x。

首先带入 x=y=1,得到
f(0)+f(1)=f(1)
所以f(0)=0。
然后带入 y=0,得到
f( f(x) ) = f(x)
显然 f(x)=x。
算是相当简单的题了。

引用
引用第5楼8ef4c500于2021-12-02 11:31发表的  :
一眼比例函数,其他的另说
赋值y=x,得f(x)=x

这也是个方法,但是不严谨。必须证明 (1-x^2)f(x)的值域也是 R,否则只能得到 f(x)=x在 (1-x^2)f(x) 的值域范围内成立。对于某些函数完全有可能 (1-x^2) f(x) 无法取到所有实数,是一个漏洞。必须证明这种情况不存在。

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艾米莉亚喵

不清楚

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dmxlord



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政治警察

用户被禁言,该主题自动屏蔽!

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bsjk

下一题预告:证明三角形面积比是有理数

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不干正事的Hotaruishi

我认为楼主公布的答案中只有答案一是正确而且严谨的。(答案二我不太明白怎么代   )
11楼的老哥(dmxlord)虽然看起来正确但是g(x)=g(1/x)实在无法推出g(x)=C(常数),
例如g(x)可以等于x+1/x,x^2+1/x^2,|x-1/x|,|ln x|,|log_a(x)|
(正如你说的那样,只要满足g(x)=h(x)+h(1/x)或g(x)=h(x)h(1/x)均可,换句话说h(x)不管取什么函数都能使g(x)=g(1/x))
另外由ff(x)=f(x)可以推出对于一切x属于f(R)(其中f(R)是f(x)所有可能取得的值的集合)满足f(x)=x,
(因为若设y=f(x),将y代入ff(x)=f(x),得f(y)=y,但是y只能取遍f(R)上的值)
不过我不确定题中f:R to R具体是什么意思 ,是说f(R)=R还是f(R)属于R?
如果f(R)=R通过上述ff(x)=f(x)的性质可以推出f(x)只能为x,如果f(R)仅仅属于R的话好像难以求出结果 至少有f(x)=x和f(x)=0两个结果
总之答案一应该符合出题人的意思

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bsjk

回 14楼(不干正事的Hotaruishi) 的帖子

是的,这是一道竞赛的预备队的选拔题(初中的) 所以会有这样的解答方法。f:R to R是说这个函数fx的值域和定义域。11楼的应该是因为可以看出来是个直线函数。

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inn233

B16F  2021-12-02 20:56
(拉丁舞,勾股腚里,抓壮丁,扭蛋机)
高考数学,刚及格      高数成绩踩线过