2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 21:59 
Добрый вечер. Нам дано функциональное уравнение $f(x^2)+f(x)=x^2+x$ и $f=C([0,1])$. Что-то похожее есть в Кудрявцеве. Не совсем понимаю, как подступиться? Подстановкой не получилось. Ощущение, что необходимо просто выразить $f(x)$ и идти через рекурсию, но как в таком случае строго обосновать получившуюся сумму, что будет 0, если рекурсивно раскрывать $f(x)$ и отделить в сторону $x$? В какой момент необходима непрерывность?

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 22:13 
Аватара пользователя
Напрашивается $f(x)=h(x)+x$, а для $h$ всё выглядит проще.

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 22:25 
Утундрий

Таким образом мы получим $h(x^2)+h(x)=0$, необходимо, чтобы $h(x)=0$ при любом значении переменной. И как же этого добиться? Кажется, подстановка и рекурсия здесь не ищутся.

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 22:47 
Аватара пользователя
Kapnal Loga в сообщении #1622420 писал(а):
необходимо, чтобы $h(x)=0$ при любом значении переменной.
Это одно из решений, но не общее.

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 22:51 
Утундрий
ТС упомянул, что $f$ — непрерывная функция, определённая на $[0;1]$. Даже так?..

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 23:10 
Аватара пользователя
Поскольку $h(0)=h(1)=0$, имеется точка максимума $a$, тиражируя которую в $a^2,\; a^3,\;a^4 \ldots$ можно прийти к какому-нибудь противоречию. Наверное. Пусть выскажутся те, кто чуть менее чем полностью я позабыли матан.

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 23:14 
Аватара пользователя
Утундрий в сообщении #1622429 писал(а):
Поскольку $f(0)=f(1)=0$

Вроде, из уравнения следует, что $f(1)=1$.

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение14.12.2023, 23:20 
Аватара пользователя
Пардон, имел в виду $h$. Поправил.

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение15.12.2023, 00:08 
Kapnal Loga в сообщении #1622420 писал(а):
Таким образом мы получим $h(x^2)+h(x)=0$, необходимо, чтобы $h(x)=0$ при любом значении переменной. И как же этого добиться? Кажется, подстановка и рекурсия здесь не ищутся.
Утундрий в сообщении #1622429 писал(а):
Поскольку $h(0)=h(1)=0$, имеется точка максимума $a$, тиражируя которую в $a^2,\; a^3,\;a^4 \ldots$ можно прийти к какому-нибудь противоречию. Наверное. Пусть выскажутся те, кто чуть менее чем полностью я позабыли матан.
Всё проще. Для любого $x>0$ выполняется:
$h(x) = h(x^{\frac{1}{4}}) = h(x^{\frac{1}{16}}) = \ldots = h(x^{\frac{1}{2^{2n}}}) = h(1) = 0$

 
 
 
 Re: Функциональное уравнение f(x^2)+f(x)=x^2+x
Сообщение15.12.2023, 00:43 
Аватара пользователя
Ну, как-то туда меня и помыслило.

 
 
 [ Сообщений: 10 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group