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


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Функциональное уравнение
Сообщение16.02.2016, 00:58 
Аватара пользователя


12/12/11
32
Я занимаюсь вообще разработкой одной программы и это моя инженерная задача.
$f(x) + f(x-f(x)) + f(x-f(x-f(x))) = x$

Такую функцию я ищу весь день. Ее природа примерно такая: вот у вас есть деньги, которые вы хотите потратить. Вы сначала тратите кусочек $f(x)$, а потом то, что осталось. А $x$ - это все ваши деньги.

Но я хочу решить эту для случая, когда у вас 10 слагаемых. В примере выше слагаемых три и поэтому потребление 3 порциями.

А вообще интересно как решается когда слагаемых бесконечно.

-- 16.02.2016, 02:00 --

Я решил для случая $f(x) + f(x-f(x)) = x$ - это просто $f(x) = x$
Есть мнение что нужно сделать подстановку $x = f(x) + h(x)$

-- 16.02.2016, 02:05 --

А еще я хочу что бы $f(x)$ монотонно возрастала.

 Профиль  
                  
 
 Re: Функциональное уравнение
Сообщение16.02.2016, 01:06 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
jrock в сообщении #1099770 писал(а):
Вы сначала тратите кусочек $f(x)$, а потом то, что осталось.

То есть уже для случая двух слагаемых будет не то, что написано, а $f(x)+(x-f(x))=x$.
Или Вы чего-то недоговариваете?

-- 16.02.2016, 03:13 --

jrock в сообщении #1099770 писал(а):
А еще я хочу что бы $f(x)$ монотонно возрастала.

Для бесконечного числа слагаемых - никаких проблем: $f(x)=x/2$. Устраивает?

 Профиль  
                  
 
 Re: Функциональное уравнение
Сообщение16.02.2016, 02:07 
Заслуженный участник


10/01/16
2318
jrock
jrock в сообщении #1099770 писал(а):
Вы сначала тратите кусочек $f(x)$, а потом то, что осталось

Видимо, имеется ввиду, что с тем, что осталось, мы поступаем также - и так в несколько приемов.
Однако, это не соответствует выписанному Вами уравнению (для трех слагаемых):
jrock в сообщении #1099770 писал(а):
$f(x) + f(x-f(x)) + f(x-f(x-f(x))) = x$

вместо последнего слагаемого должно быть $f(x-f(x) - f(x-f(x)))$.
А подстановка - хороша.
Для уравнения с двумя слагаемыми она дает $h(h(x)) = 0$ (а с тремя - $h(h(h(x))) = 0$, и т.д.)
Эти уравнения легко решаются (боле-мене). Разберем только простейшее - с двумя...
На первый взгляд, кажется, что $h(x) = 0$ всегда (и тогда получим Ваше решение $f(x) = x$).
Однако, есть и другие решения. Найдем их все. От решения будем требовать : непрерывность; монотонность; $f(0)= 0$, $f(x)\leqslant x$. (все ограничения - естественны в вашей постановке).
Тогда $h(x) \geqslant 0$, и множество ее значений $E$- отрезок (или вся полуось). Значит, на $E$ наша функция равна 0. Если $E$ - полуось, то получим $f(x) = x$. Если $E=[0,a]$, то на $[0,a]$ функция $h$ равна 0, а на $[a,\infty]$ принимает произвольные значения, не большие $a$. Так что алгоритм трат (в два приема) таков: выбираем некое пороговое значение $a$ ("мелочь"). Если в кармане - "мелочь" (т.е., не больше $a$) - тратим их все. Если больше - тратим почти все (чтобы осталась "мелочь")...
По такому же плану можно расходовать деньги и в три, и более приемов....
Так что - ничего особо интересного не получилось - все женщины владеют этими алгоритмами :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Функциональное уравнение
Сообщение16.02.2016, 13:25 
Аватара пользователя


12/12/11
32
Otta
Сообщение от DeBill лучше, чем ответ, который дал бы я:) Да, половинка устаивает, если записывать слагаемые правильно. Но это не все решения.

DeBill
Да, последнее слагаемое я написал неправильно.
Я теперь сам получил удовольствие от подстановки $x=f(x) + h(x)$.
Цитата:
Значит, на $E$ наша функция равна 0.

не понял почему

Но вот кстати исходную (неправильную) задачу мы с вами не решили, господа.

 Профиль  
                  
 
 Re: Функциональное уравнение
Сообщение16.02.2016, 20:30 
Заслуженный участник


10/01/16
2318
jrock в сообщении #1099853 писал(а):
не понял почему


Да из равенства $h(h(x)) = 0$.

А ваше "неправильное уравнение " не, не решается. Потому, видимо, что - неправильное оно.
Т.е., одно решение, конечно, есть : $f(x) =kx $, но даже это $k$ - нехороший корень кубического уравнения.
Так что - неправильное оно, ваше неправильное уравнение....

 Профиль  
                  
 
 Re: Функциональное уравнение
Сообщение16.02.2016, 23:31 
Аватара пользователя


12/12/11
32
Я тоже искал функцию в такой форме, kx. А что там не так? :)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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