文档介绍:§
考虑二元函数方程:
(1)
通常这类函数方程解不是唯一,为了使(1)解是唯一,我们大多给部分附加条件。比如,要求该函数是“连续”,或必需是“在定义域中每一个有限区间内为有界”,或是“单调”函数…等。
解方程式(1)步骤是:依次求出独立变量取正整数值、整数值、有理数值,直至全部实数值,而得到函数方程解。下面我们在f(x)不一样附加条件下来解函数方程(1)。
Example 1:设函数在整个实数域上连续,求函数方程式(1)解?
【解】:因为
(1)
由数学归纳法易知,对任意实数有
尤其当初,
(2)
取,可得
在(1)式中取
所以,在(1)式中取,可得
在(2)式中取,则可得
所以对任意整数,
在(2)式中取,(m, n为正整数),有
但
在于(1)式中取,则可得
所以对任意有理数r,
因为有理数是实数稠密子集,且为连续函数,所以
(3)
故(3)是(1)在中唯一解。
Example 2:若函数在某一充足小区间(a,b)内为有界,求(1)解。
【解】:在上例中,我们已证实在给定,。
令, 则当初,
(A)
且对任意实数
所以也满足方程式(1)。
对任意实数x,取
则 。
令,则,
此即是说,对任意,存在,使得 (*)
由假设条件知,在(a, b)内有界,
所以由(*)知,g在整个实数上全部有界。
又由(A)知
若存在一个无理数,使得
则,矛盾。
所以
所以,。
Example 3:设在某个足够小区间内是单调函数,求(1)解?
【解】:我们利用Example2结果来证实在单调函数下(1)之解仍为
。
任取,,使得。因为为单调函数
,所以
所以内有界;所以由例2可知。
§2、多个关键二元函数方程
在本节中全部均假设是连续。
Example 1:设上是连续且不恒等于0,求出函数方程