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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Проверьте, пожалуйста, моё решение (задача о функциях)
Сообщение29.10.2012, 15:30 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
Задача:
Найти (доказав, что других нет) все вещественные $r$, для которых существует непостоянная функция $f:\mathbb R\to \mathbb R$, для которой выполнено $\forall x, y \in\mathbb R: f(r(x+y))=f(x)+f(y)$

Моё решение:
Очевидно, $r=1$ удовлетворяет условию.
Далее, рассмотрим два случая.
Случай 1: $r=0$. В этом случае имеем $\forall x, y\in\mathbb R: f(0)=f(x)+f(y)$.
Отсюда следует, что такая функция обязана быть константой, следовательно, она нам не годится.

Случай 2: $r\ne0\wedge  r\ne 1$. В этом случае возьмём пару $(x; -(1-\frac{1}{r})x)$. Тогда получится $$f(r(x+y))=f(r(x+(-(1-\frac{1}{r})x)))=f(x)=f(x)+f(-(1-\frac{1}{r})x)\to\forall x\in\mathbb R: f(-(1-\frac{1}{r})x)=0$$, из чего следует, что такая функция также обязана быть константой.

Выходит, что единственным $r\in\mathbb R$, удовлетворяющим условию задачи, является $r=1$.

Ответ: $r=1$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Проверьте, пожалуйста, моё решение (задача о функциях)
Сообщение29.10.2012, 16:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
Проверил.

Очевидно,
$f(0)=0$
$f(rt)=f(t)$ (отсюда $r \ne 0$)
$f(-t)=-f(t)$

$f(r(1-r)t)=f(t)-f(rt)=0$ (отсюда только $r =1$)

 Профиль  
                  
 
 Re: Проверьте, пожалуйста, моё решение (задача о функциях)
Сообщение29.10.2012, 16:27 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
TOTAL в сообщении #637369 писал(а):
Проверил.

Очевидно,
$f(0)=0$
$f(rt)=f(t)$ (отсюда $r \ne 0$)
$f(-t)=-f(t)$

$f(r(1-r)t)=f(t)-f(rt)=0$ (отсюда только $r =1$)

Спасибо. Я понимаю, что у меня длиннее. Но тоже ведь верное?

 Профиль  
                  
 
 Re: Проверьте, пожалуйста, моё решение (задача о функциях)
Сообщение29.10.2012, 16:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
Ktina в сообщении #637371 писал(а):
Но тоже ведь верное?

Верное. (Я не считаю, что решения принципиально различаются.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Проверьте, пожалуйста, моё решение (задача о функциях)
Сообщение29.10.2012, 16:40 
Аватара пользователя


09/08/11
137
СПб
Да, ваше - тоже верное.

Посмотрите, если не сталкивались, такую задачу:
Найти все $f:\mathbb R\to \mathbb R$, для которой выполнено $\forall x, y \in\mathbb R: f(x+y)=f(x)+f(y)$.
a) если f - непрерывна на $\mathbb R$.
б) если f- непрерывна на некотором интервале $(a;b)$.
в) если f - ограничена на $\mathbb R$.
г) если f- ограничена на некотором интервале $(a;b)$.
д) без каких-либо ограничений.
Последние три задачи связаны с довольно интересной конструкцией в функциональном анализе -

(Оффтоп)

базис Гамеля.

 Профиль  
                  
 
 Re: Проверьте, пожалуйста, моё решение (задача о функциях)
Сообщение29.10.2012, 16:53 
Аватара пользователя


01/12/11

8634
AlexValk в сообщении #637381 писал(а):
Да, ваше - тоже верное.

Посмотрите, если не сталкивались, такую задачу:
Найти все $f:\mathbb R\to \mathbb R$, для которой выполнено $\forall x, y \in\mathbb R: f(x+y)=f(x)+f(y)$.
a) если f - непрерывна на $\mathbb R$.
б) если f- непрерывна на некотором интервале $(a;b)$.
в) если f - ограничена на $\mathbb R$.
г) если f- ограничена на некотором интервале $(a;b)$.
д) без каких-либо ограничений.
Последние три задачи связаны с довольно интересной конструкцией в функциональном анализе -

(Оффтоп)

базис Гамеля.

Про базис Гамеля, кажется, что-то недавно у нас было...
Ага, вот оно: topic51822.html

 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