Страница: 1
2 3 4 5 6 7 >> [Всего задач: 286]
|
|
|
Сложность: 2+ Классы: 8,9,10,11
|
Определение. Пусть функция
f (
x,
y) задана во всех
точках плоскости с целыми координатами. Назовем функцию
f (
x,
y)
гармонической, если ее значение в каждой точке равно среднему арифметическому значений функции в четырех соседних точках, то есть:
f (
x,
y)=1/4(
f (
x+1,
y)+
f (
x-1,
y)+
f (
x,
y+1) +
f (
x,
y-1)).
Пусть
f (
x,
y) и
g(
x,
y) — гармонические функции.
Докажите, что для любых
a и
b функция
af (
x,
y) +
bg(
x,
y) также
будет гармонической.
Решение
Гармоничность данных функций
проверяется по определению.
|
|
|
Сложность: 2+ Классы: 10,11
|
Постройте функцию, определенную во всех точках вещественной
прямой и непрерывную ровно в одной точке.
Подсказка
Можно отдельно определить функцию на множествах
рациональных и иррациональных точек.
Решение
Определим функцию f(x) равенствами f(x)=0 при рациональном x
и f(x)=x при иррациональном x.
Для любого положительного d при |x|<d |f(x)-f(0)|=|f(x)|<d,
поэтому функция f(x) непрерывна в точке x=0.
С другой стороны пусть a не равно 0.
В любой окрестности точки x=a найдутся две
точки x=b и x=c, такие что b рационально, а c - иррационально,
причем иррациональное число c можно выбрать так, что
|c-a|<|a|/2.
Тогда в любой окрестности числа a для этих b и c из рассматриваемой
окрестности выполнено |f(b)-f(c)|>|0-a/2|=|a/2|,
что противоречит непрерывности функции f(x) в точке a.
|
|
|
Сложность: 2+ Классы: 8,9,10
|
Докажите, что для монотонно возрастающей функции
f (
x)
уравнения
x =
f (
f (
x)) и
x =
f (
x) равносильны.
|
|
|
Сложность: 2+ Классы: 7,8,9
|
Уравнение с целой и дробной частью. Решить уравнение [
x3] + [
x2] + [
x] = {
x} − 1, где [
x] — целая часть числа
x, {
x} - дробная часть числа
x.
Решение
Заметим, что число слева целое, а, следовательно, и справа стоит целое число, но тогда и дробная часть целое число, т.е. дробная часть равна нулю, а это возможно только, если искомое число целое. Заметим, что целая часть целого числа есть целое число, поэтому можно переписать уравнение
x3 +
x2 +
x = −1 или (
x + 1)(
x2 + 1) = 0, которое имеет единственное решение
x = −1.
|
|
|
Сложность: 3- Классы: 8,9,10,11
|
Функция
f такова, что для любых положительных
x и
y выполняется равенство
f(
xy)
= f(
x)
+ f(
y)
.
Найдите
f(2007)
, если
f(

)
= 1
.
Решение
При
y = 1
данное равенство примет вид:
f(
x)
= f(
x)
+ f(1)
, следовательно,
f(1)
= 0
. Пусть
x = 2007
,
y =
, тогда
f(1)
= f(2007)
+ f(

)
, то есть
f(2007)
= - f(

)
= -1
.
Отметим, что простейшей из функций, удовлетворяющих условию,
является логарифмическая функция, которую можно задать формулой
f(
t)
=log 1/2007
t .
Но эта функция – далеко не единственная из возможных, так как не задано условие непрерывности
функции
f (либо ее монотонности).
Ответ
-1
.
Страница: 1
2 3 4 5 6 7 >> [Всего задач: 286]