Tài liệu Bồi dưỡng học sinh giỏi môn Toán Lớp 12 - Chuyên đề 18: Phương trình hàm
- Một ánh xạ f từ tập X đến tập Y gọi là song ánh nếu f vừa đơn ánh và toàn ánh, tức là nếu mỗi phân tử y bất kỳ của Y đều có nghịch ảnh duy nhất x của X.
Hai tập hữu hạn có cùng số phần tử khi tồn tại một song ánh giữa chúng. Còn 2 tập vô hạn mà có song ánh giữa chúng thì gọi là cùng lực lượng hay cùng bản số.
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tài liệu Bồi dưỡng học sinh giỏi môn Toán Lớp 12 - Chuyên đề 18: Phương trình hàm", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- tai_lieu_boi_duong_hoc_sinh_gioi_mon_toan_lop_12_chuyen_de_1.doc
Nội dung text: Tài liệu Bồi dưỡng học sinh giỏi môn Toán Lớp 12 - Chuyên đề 18: Phương trình hàm
- nên có 3n 1 số nguyên m nằm giữa f(3n ) và f(2. 3n ) suy ra 0 m 3n f 3n m 2.3n 3n . Do giả thiết (ii) suy ra. f 2.3n m f f 3n m 3 3n m Vậy f 2.3n m 3 3n m với 0 m 3n Suy ra: n 2003 2.36 545 f (2003) 3 36 545 3822 Bài toán 18. 4: Cho f(n) là hàm số xác định với mọi n * và lấy giá tị không âm thỏa mãn tính chất: 1. n,m * : f m n f m f n lấy giá trị 0 hoặc 1 2. f 2 0 và f 3 0 3. f 9999 3333 . Tính f 2000 . Hướng dẫn giải Vì f m n f m f n lấy giá trị 0 hoặc 1 nên ta suy ra: f m n f m f n f 2 2 f 1 f 1 0 f 3 1 Ta có: f 6 f 3 f 3 2 f 9 f 6 f 3 3 f 9999 f 9996 f 3 3333 Vì giả thiết cho f 9999 3333 nên ta có dấu “=” ở các bất đẳng thức trên xảy ra, tức là f 3n n,n 1,2, ,3333 f 1998 666, f 2001 667 Mặt khác nếu a a,b * và a b f a f b f a b f b 666 f 2000 667 f 2000 666 hoắc 667 Giả sử f 2000 667 Trang 5
- Ta sẽ chứng minh: f x 0,x ¡ Thật vậy: với x 1 thì theo điều kiện (i) ta có ngay f x 0 Với x 1, trước hết ta sẽ chứng minh bất đẳng thức: 2n x x ¡ ,n ¥ thì f x f n (1) 2 Với n = 0: công thức (1) đúng. 2k x Giả sử công thức (1) đúng với n k 0 tức f x f k (2) 2 k 2 2k.2 2k 1 x x x x x Ta có: f f f ( ) f k 1 tức (1) đúng với k k 1 k 1 k 1 2 2 2 2 2 n k 1 Theo nguyên lý quy nạp toán học bất đẳng thức (1) đúng. n x x Bây giờ chọn n đủ lớn để x 2 , x ¡ tùy ý, khi đó n 1 f n 0 2 2 2n x Do đó f n 0 tức f x 0,x ¡ 2 Như vậy không thể tồn tại a,b ¡ mà f a . f b 0 1 Bài toán 18. 7: Đặt f x với x là số thực dương, và với mọi số nguyên dương n, ta 1 x đặt: gn x x f x f f x f f f x , f được lấy n lần ở số hạng cuối cùng. Chứng minh rằng: a) gn x gn y nếu x y 0 F1 F2 Fn 1 b) gn 1 F2 F3 Fn 2 với F1 F2 1 và Fn 2 Fn 1 Fn với n 1. Hướng dẫn giải a) Kí hiệu fn x f f f x (n lần). Kí hiệu g0 x là hàm đồng nhất. Chú ý rằng f2 x là hàm tăng thực sự khi x 0 . Trang 7
- 2 2003 min f x, y . 2 2 2 Do đó : min f x, y max f x, y 2003. Bài toán 18. 9: Cho hàm số f : * * . Giả sử f 1 1, f 2n f n và f 2n 1 f 2n 1 với mọi số tự nhiên n. a) Tìm giá trị lớn nhất M của f n với n * thỏa mãn điều kiện 1 n 1994 b) Tìm tất cả các số n , với 1 n 1994 , sao cho f n M Hướng dẫn giải Có thể dùng quy nạp để chứng minh rằng f(n) là số tất cả các chữ số 1 trong biểu diễn nhị phân của số n. a) Tồn tại nhiều nhất 10 chữ số 1 trong biểu diễn nhị phân của một số nếu số đó bé hơn hoặc bằng 1994 111111001010 2 Suy ra M = 10 b) Với mọi số tự nhiên n 1994, ta có f n 10 nếu và chỉ nếu n là một trong các số: 1023 1111111111 2 , 1535 1011111111 2 ,1791 1101111111 2 , 1919 1110111111 2 ,1983 1110111111 2 . x2 1 Bài toán 18. 10: Cho f x ,x 0. Giả sử f x x và 2x 0 * fn x f fn 1 x n ,x 0. fn x 1 Chứng minh n ,x 1,0,1 1 2n fn 1 x x 1 f x 1 Hướng dẫn giải 1 2n 2n Đặt p x x 1 x 1 n 2 1 2n 2n q x x 1 x 1 x, y n 2 Trang 9
- 2 2500 2006 0 ta được 1; 2006 n n Vậy un p.1 q 2006 0,n Với p 0,q 0 thì un u0 Vậy f 2n x f x hay k 2n n N Bài toán 18. 12: Cho ánh xạ P : * * ¤ x2 y2 6 x, y P x, y xy Chứng minh nếu P z, y ! * thì 3 P x, y *. Hướng dẫn giải Đặt P x, y z . Xét phương trình: x2 xyz y2 6 0 1 Gọi x0 , y0 , z là nghiệm sao cho x0 y0 bé nhất. Vai trò x0 , y0 như nhau nên giả sử x0 y0 . 2 2 Xét phương trình x zy0 x y0 6 0 2 Gọi nghiệm thứ hai là x1 thì x0 x1 2 Ta có: x0 x1 zy0 3 x0 x1 y0 6 0 4 6 * 1) Nếu y0 x0 từ 1 z 2 2 x0 x0 y0 1, z 8 (thỏa đề bài) 2) Nếu x0 x1 từ 4 x0 y0 x0 y0 6 , vô lý vì x0 y0 và x0 y0 cùng chẵn hay cùng lẻ 3) Nếu y0 x0 x1 x0 y0 1 và x1 y0 2 2 4 Từ 4 y0 6 y0 1 y0 2 y0 y0 1 z0 z1 7 3 2 x y0 mà y0 1 x0 x1 7 x0 1 và x1 7 , vô lý vì x0 y0 Vậy z 23 p x, y 2 * Trang 11
- ak 1 ai i 1,k Mặt khác: f a f i i 1,a k 1 n 1 Nên c ak 1 p ak f ak 1 p 2 f ak 1 f ak f c f c f a p k 1 Do cách xây dựng, dãy {an}là dãy vô hạn nên tồn tại vô số bộ (a, b, c) thỏa điều kiện đã nêu. Bài toán 18. 15: Chứng minh với mọi hàm f : ¡ ¡ thì: f xy x y f xy f x f y , x, y ¡ f x y f x f y ,x, y ¡ Hướng dẫn giải - Phần đảo: Cho f x y f x f y ,x, y R thì f xy x y f xy f x y f xy f x f y ,x, y R - Phần thuận: Cho f xy x y f xy f x f y ,x, y R Chọn x y 0 thì f 0 0;a,b,c R ta có : f a b c ab bc ac abc f a c b bc a c b bc f a c b bc f a f a b bc f ac ab abc f a f c f b f bc Vì f (a b c ab bc ca abc) f (ba bc abc) f (a) f (b) f (c) f (ac) Nên f (bc) f (ab ac abc) f (ac) f (ab bc abc) Lấy a 1: f (bc) f (b c bc) f (c) f (b bc bc) Do đó f (u 2v) f (u) 2 f (v), u, v R Lấy u a thì (2v) 2 f (v), v R nên f (u 2v) f (u) f (2v) Hay: f (b 2bc) f (b) f (2bc), b, c R Nếu b 0 thì f (0) 2 f (0) 0 : Đúng Trang 13
- m m / 3 Nếu m 3 (mod 3) thì theo giả thiết quy nạp ta có: f k f k 1 0 3 3 Nếu m 1 (mod 3) thì 1 m 3k 2 và m m 1 / 3 m 2 / 3 3 f k 2 f k 1 f k 1 0 0 0 3 3 3 Cuối cùng, nếu m 2 (mod 3) thì 2 m 3k 1 và m m 2 / 3 m 1 / 3 3 f k f k 1 2 f k 1 3 3 3 m n Vậy f k 0 với mọi số nguyên n,m 0 và m 3 3 m Với mọi x 0,1 , ta có thể lập nên một dãy số có dạng có giới hạn x. Vì hàm f(x) 3k liên tục nên suy ra f x 0 với mọi x 0,1 ta có điều phải chứng minh. Bài toán 18.18: Hàm số f(x) xác định và có đạo hàm trên 0, . Biết rằng với mọi x 0 luôn có: 1) f x 5 2) f (x ). f '(x) sin x . Tồn tại hay không lim f x x Hướng dẫn giải Đặt F x f 2 x 2cos x xác định trên 0, (1) F(x) f 2 (x) 2 cos x 52 + 2 (2) F ' x 2 f ' x . f x 2sin x 0 nên F(x) tang Xét dãy số {xn} = [2 , 2 + , 4 , 4 + , 6 , 6 + ] 2 2 2 Thì xn 0 , xn tăng và xn khi xn Đặt Un f (xn ) thì Un là dãy số tăng và bj chặn trên, nên tồn tại limUn Giả sử rằng tồn tại limf(x) khi xn thì tồn tại Vn 2 2 lim F xn F xn limUn lim F xn x x x Trang 15
- 2) Với mọi k N,0 r b , ta có: f (2000 kb r) a r Từ đó suy ra nếu f là hàm số cần tìm thì thoả mãn: (t) t f (2000) a với mọi t T (*) f (2000 m) a r Với r m (mod (2000 - a)) và 0 r 2000 a Ngược lại cho a T , xét hàm số f xác định trên N thoả (*) thì để ý: f (n b) f (n) với mọi n a, b 2000 - a n f (n) (mod b) với mọi n N Vậy tất cả các hàm số thoả mãn đề bài được xác định theo công thức (*) với mỗi a T cho trước. Vậy có 2000 hàm số. Bài toán 18. 21: Xác định tất cả các hàm f: N* N* hoả mãn điều kiện: f (n) f (n 1) f (n 2) f (n 3) - 1996 với mọi n N * Hướng dẫn giải Từ giả thiết ta có: (k) f (k 1) f (k 2) f (k 3) - 1996 Và f (k 1) f (k 2) f k 3 f k 4 1996 . Do đó với mọi k N thì f (k 2) - f (k) f (k 3)[ f (k 4) - f (k 2)] Suy ra rằng: f (3) - f ( 1) f (4) f (6) f (2k)[( f (2k 1) - f (2k - 1)] (1) f (4) - f (2) f (5) f (7) f (2k 1 )[( f (2k 2) - f (2k) (2) Nếu f (3) - f (1) 0 và f (4) - f (2) 0 thì hai đẳng thức trên dẫn đến mâu thuẫn. Do đó xảy ra các trường hợp sau: 1) f (3) - f (1) 0 và f (4) - f (2) 0 Từ (2) có f (2k 2) f (2k) c 0 với mọi k. Nên (2) dẫn tới f (3) - f (1) I ck _11 f (2k 1) - f (2k -1) ck 1 với mọi k. Như vậy ta phải có c 1. Từ đó (1) trở thành f (3) - f (1) f (2k 1) - f (2k - 1) nên dãy ( f (2k 1)) là cấp số cộng với công sái d. Như thế với mọi k ta có: f (2k) 1, f (2k - 1) f (1) (k - 1)d. Trang 17
- Ta có f (22) f (44) f (22.11) ( f (2))2 . f (11) f (11) 1 Mặt khác f (112.2) ( f (11 ))2 . f (2) ( f (11))2 Và f (112.2) f (22 10.22) f (22) f (11) Vậy: f (x) 1 với mọi x N Bài toán 18. 23: Tồn tại hay không hàm số f: N * N *thoả mãn điều kiện: f f n 3n 2 f n với mọi x N * Hướng dẫn giải Giả sử tồn tại hàm số f thỏa mãn yêu cầu bài toán. Với mỗi a N *, xây dựng dãy số an như sau: a1 a, an i f (an ), n 1 ,2, 3 Từ giả thiết ta có: an 1 f (an ) f (an 1) f (an 1) 3an 1 a n 1 2an 3an 1 Từ đó chứng minh được an 1 4an 2 3an 3 0 với mọi n 4 Do an 0 nên đẳng thức trên không thể xảy ra. Vậy không tồn tại hàm số f. Bài toán 18. 24: Tìm tất cả các hàm f : Z Z thoả mãn điều kiện 3 f (n) 2 f ( f (n)) n, n, Z Hướng dẫn giải Viết lại phương trình hàm ban đầu 2 f ( f (n) 2 f (n) f (n) n Đặt g(n) f (n) n ta có g(n) 2g( f (n)), n Z. Ta có: g(n) 2g( f (n)) 22 g( f ( f (n)) 23 g( f ( f ( f (n)))) Suy ra rằng g n chia hết cho 2k với mọi số tự nhiên k. Điều này chỉ xảy ra khi g(n) 0 f (n) n . Thử lại đúng. Vậy f (n) n, n Z. Bài toán 18. 25: Tìm tất cả các hàm số f : Z Z thỏa mãn: i) f ( f (m) n) f (m2 ) f (n) 2nf (m), m, n Z Trang 19
- Do đó ta phải có f ( p 1) p 1. Bây giờ với n là số tự nhiên tùy ý, chọn m p 1, ta có: A f (n) ( p 1)2 chia hết (n ( p 1)2 )2 Chú ý rằng (n ( p 1)2 )2 (n f (n) A)2 (n f (n))2 (mod A) Như vậy A chia hết (n f (n))2 Với bất kì số nguyên tố p. Chỉ cần chọn p đủ lớn ta có A (n f (n))2. Từ đó f (n) n . Thử lại đúng. Vậy f (n) n vơi mọi n N * Bài toán 18. 27: Tìm tất cả f : Z Z sao cho: i) f 1995 1996 ii) m Z, Nếu f (m) n thì f (n) m và f (n 3) m 3 Hướng dẫn giải Ta có: n Z, f ( f (n)) n và f ( f (n) 3) n 3 Nên f (n 3) f ( f ( f (n) 3)) f (n) 3, n Z f (0) 3k, n 3k Suy ra: f n (1) 3k, n 3k 1 f (2) 3k, n 3k 2 Với k Z . Vì 19953 nên từ f (1995) 1996 f (0) 1995 1996 f (0) 3991 f (3991) 0 Mà 3991 =3.1330+ 1 nên: 0 f (1) 3990 f (1) 3990 Nếu f (2) 3t, t Z thì: 2 f (3t) f (0) 3t 3991 3t 3989 3t 3989 3 (vô lý) f 2 3t,t Z Nếu f (2) 3t 1 thì 2 f (3t 1) f (1) 3t 3990 3t 3988 3t 3988 3 (vô lý) f (2) 3t 1. Như vậy: f (2) 3t 2 3991 n,n 3k 2 Tóm lại ta có: f n với t bất kỳ, k Z 3t n 4, n 3k 2 Trang 21
- 1 1 qg k 0 q f k f k g k 1 1 Khi đó qg k 0, vô lý f k q f k Vậy f(m) phải là hàm hằng f m C . Thử lại đúng Vậy f m C,m Z , với C là số thực dương tuỳ ý. Bài toán 18. 30: Tìm tất cả các hàm số f : Q Q thoả: f 1 2 f (xy y) f (x). f (y) f (x 1) 2 x, y Q Hướng dẫn giải Từ giả thiết, cho y 1 ta có: f (x 1) 2 f (x) f (x 1) 2, x Q f (x 1) f (x) 1, x Q Bằng phương pháp quy nạp ta chứng minh được: f (x n) f (x) n x Q, n Z. Từ giả thiết cho y x , ta có: f (x2 x) f 2 x f (x 1) 2,x Q f (x2 x) f 2 x f (x) 1 2,x Q p x Q , đặt x (p Z, q N \ {0}thì có: q 2 p p 2 p p f q q f q f q 1 q q q q 2 2 p p 2 p p f q 2 p q f q f q 1 q q q q 2 p p 2 2 p p 2 p f q 2 p q f 2qf q f q 1 q q q q q Trang 23
- f 1 f (1 ) f ( f (1 )) f (1 f ( f (1 ))) 1 f 1 Tiếp đến, ta sẽ chứng minh rằng f (xy) f (x) f (y) 1 f 1 f y Với mọi y Q* ta có: 1 = f(1) =f f y f y y 1 Do đó, nếu z thì f (z) y . Từ đó suy ra: f y f x f (xy) f (xf (z)) f (x) f (y) z f 1 1 Sau cùng, ta có: f ( f (x)) f (1f (x)) x x Bài toán chỉ yêu cầu tìm một hàm thoả mãn các điều kiện đã cho. Do vậy, ta phân tập các số nguyên tố thành 2 tập vô hạn: S {p1, p2 , };T {q1, q2 , } Ta bắt đầu xây dựng hàm f thoả mãn yêu cầu bài toán bằng định nghĩa 1 f pn qn . f pn pn Sau đó, chúng ta mở rộng định nghĩa này trên tập các số hữu tỉ bằng cách dùng các hệ thức f xy f x f y : p p q q p p q q f i1 i2 i1 i2 m1 m2 i1 i2 p p q q p p q q k1 k2 m1 m2 i1 i2 k1 k2 f x Thử lại, ta thây hàm vừa xây dựng thoả mãn: f (xf (y)) y Bài toán 18. 33: Tìm tất cả các hàm f: [0, 1) 0, 1 thoả mãn điều kiện: f ( f (x)) f (x) 12x , với mọi x 0 . Hướng dẫn giải Cho trước x 0 tùy ý. Đặt f0 x x và f1 x f x Với n 1 đặt fn x f fn 1 x Phương trình hàm đã cho trở thành fn 2 x fn 1 x 12 fn x Trang 25
- f x f x Ta có tăng trên khoảng ( 1; 0) suy ra phương trình 1 có nghiệm X X x x duy nhất. Suy ra phương trình f (x) x có nghiệm duy nhất. Do đó: u u2 2u u 0 hay u 1(loại) (2) u 0 u2 2u 0 lập luận tương tự ta cũng có u 0 hay u 1(loại cả hai) (3) Khi u 0 ta có f 0 0. Vậy f có điểm bất động duy nhất là 0. Suy ra x (x 1) f (x) 0, x (-1; ) x Vậy f x . hử lại f(x) thoả mãn đề bài. x 1 Bài toán 18. 35: Tìm tất cả các hàm f : R R sao cho: f (x f (y)) f ( f (y)) xf (y) f (x) 1, x, y R Hướng dẫn giải Đặt c f 0 và gọi A f R . Nếu a A , đặt a f y và x a Ta có f (a a) f (a) a2 f (a) 1, suy ra 1 c a2 f a 2 2 Ta chứng minh z | x R,a,b A: x a b R Để ý c khác 0, vì nếu thế thì đặt y 0 , ta có: f (x c) f (c) xc f (x) 1, ( ) Suy ra f (0) f (c) 1, mâu thuẫn! Từ ta cũng có: (x c) f (x) xc ( f (c) 1) mà x chạy trên R nên xc ( f (c) 1) cũng nhận giá trị bất kì trên R. Như vậy, mọi X thuộc R, ta có thể tìm được a, b thuộc A sao cho x a b b2 a2 x2 Do đó, dung (*) ta khi đến: f x c ab c ,x R 2 2 2 Đặc biệt, điều này đúng cho mọi X thuộc A. So sánh với (*) ta suy ra c 1 x2 Do vậy, mọi x thuộc R ta có: f (x) 1 ) 2 Trang 27
- Mâu thuẫn chứng tỏ f (x) x, x 0 Vì vậy, từ (9) ta được: f (x) - x, x E R . Thử lại đúng. Vậy, hàm số f (x) x, x R là hàm số duy nhất cần tìm. Bài toán 18. 37: Hãy xác định hàm số f : R R sao cho bất đẳng thức sau đúng với các sô 1 1 1 thực x, y, z bât kỳ f xy f xz f x . f yz (1) 2 2 4 Hướng dẫn giải Cho x y z 0 , thì: 2 1 1 1 (1) : f 2 0 f 0 0 hay f 0 0 nên: f 0 4 2 2 1 1 1 Cho y z 0 thì (1): f 0 f 0 f x f 0 2 2 4 1 1 1 1 1 Hay f (0) f (x). f (0) . f x nên: f x 4 2 2 4 2 Cho x y z 1, thì: 2 1 1 1 (1): f 1 f 2 1 hay f 1 0 , suy ra f 1 4 2 2 1 Cho y z 1 còn x tuỳ ý, chú ý rằng f 1 , ta có: 2 1 1 1 1 1 1 f x f x f x f 1 f x f x 2 2 4 2 4 2 1 Do đó: f x với mọi x thực. Thử lại đúng. 2 Cách 2: Chứng minh f xy f x , y Bài toán 18. 38: Tìm tất cả các hàm số liên tục f :0,1 R thỏa mãn: f (x) 2xf (x2 ) x 0,1 Hướng dẫn giải Từ giả thiết thì f (0) 0, f (1) 0 Trang 29
- 1 n m 1 n 1 1 n Từ đó: f 2 f m f 2 . Với m,n N * n n n Nhận xét rằng: f (n) f (-n) f (0) 1 m 1 1 m n f n n f 2 f n 2 n m m Nên f 2 n với m Z và n N * n Với x0 R có 1 dãy hữu tỉ tiến về x0 . x0 x Vì f(x) liên tục tại x0 nên f x0 2 . Vậy f (x) 2 , x R. Bài toán 18. 40: Xác định f(x) liên tục trên R thoả mãn: xy) f (x). f (y), x , y e R \{0 } Hướng dẫn giải Thay y 1 f (x)[1 - f (1)] 0, x R f x 1 từ (3) suy ra f (x) 0, x R 1 1 f (1) 1. Khi đó f 1 f x. f x . f ,x R \ 0 x x 2 2 f (x) 0, x R \{0} và f x f x 0,x R \ 0 Nếu x, y R*. Đặt x eu , y ev và f et g t Khi đó g(u v) g(u). g(v) ,u,v R g(t) at ,t R, a 0 Do đó: f (x) f (eu ) g(u) au aln x (eln a )ln x x Với Ina,x R* Nếu x, y R* thì x, y R* theo trên ta có: [ f (x)]2 f (x2 ) (x2 ) ( ( x ) )2 , x R , R x x R* Do f(x) liên tục trên R nên f x x x R Vậy f (x) 0, x R Trang 31
- n k 2k Đặt gn x Cn x k 0 n 1 k 2k Ta có: gn (x) 0, x R; gn-1(x) Cn 1 f x k 0 n 1 n 2 k 2k 1 k 1 2k gn 1 f x Cn 1 f x Cn 1 f x k 0 k 1 n 1 2 k k 1 2k 2n gn 1 x gn 1 f x f x Cn 1 Cn 1 f x f x k 1 n 1 0 k 2k n 2n Cn f x Cn x Cn f x k 1 n k 2k Cn f x gn x 0 k 0 Vì f liên tục trên R nên gn(x) luôn xác định và liên tục trên R. Nếu x 0 thì gn 1 0 0 hoặc x 1 thì g n 1 0 Nếu 0 x 1 thì ta có: 2 2m gn-1(x) gn-1(x ) gn-1 (x ) gn 1 0 0 2 Nếu x 1 thì từ gn-1(x) gn-1 (x ) ta suy ra 1 1 2 m 2m gn 1(t) gn 1 t ( 1) gn 1,(t ) gn 1(1) 0 Do đó: Nếu x 0 thì gn 1 x 0n N * 2 Nếu x 0 gn 1 x gn 1 x 0 gn 1 x 0,x R,n R* Vậy gn x g0 x 0,x R,n N * Mà g0 x f x do đó f (x) 0, x R Thử lại đúng. Vậy: f x 0 Bài toán 18. 43: Tìm tất cả các hàm liên tục f : R R thỏa mãn: x 1 f x f , với mọi x R x 2 Trang 33
- Chuyển qua giới hạn trong (*) ta có: b 1 1 5 b b2 b 1 0 b b 2 2 1 5 Do b 0 nên b 2 1 5 Như vậy f a lim f x f lim x f C n n 2 Vậy f x C . Thử lại đúng. Bài toán 18. 44: Tìm hàm f x 0 . Xác định và khả vi trên R thoả mãn điều kiện: xn yn f 2 x f 2 (y) f ,x, y R,n N * 2 2 Hướng dẫn giải Đạo hàm hai vế của đẳng thức đề bài cho lần lượt theo X và y ta được: xn yn nxn 1 f x f ' x f ' 2 xn yn f 2 x f 2 y 4 2 2 2 xn yn nyn 1 f y f ' y f ' 2 xn yn f 2 x f 2 y 4 2 2 2 f x f ' x f y f ' y ,x, y R xn 1 yn 1 f x f ' x a , (hằng số dương) f x f ' x a.xn 1 xn 1 2 f x axn Thử lại ta thấy hàm f(x) thoả các yêu cầu đề bài. n 2 Vậy: f x axn n Bài toán 18. 451: Cho hàm số f : R R xác định bởi: y = f(x) = (1999)x + (1999)x 2. Trang 35
- h'(t) 0 t log3 log3 e 1 1 Ta có bảng biến thiên sau, với a = log3e log3 (log3e) 1 0, đặt 2 2 x t 0 x thì 2 2 2 4 3 2 t f f 2 f t f 2 1 t f 2 f t 2 2 2 2 2 1 Trang 37