百科知识

兄弟们再帮个忙,数学高手留意下已知函数f(x)满足f(a*b)=

2008-12-01 18:27:41f***
已知函数f(x)满足f(a*b)=af(b)+bf(a),且|f(x)|≤1,求证f(x)恒为零 (可用结论lim(x→∞)g(x)=0,且|f(x)|≤M,M为常数,则lim(x→∞)[f(x)*g(x)]=0) 兄弟们再帮个忙,数学高手留意下已知函数f(x)满足f(a*b)=af(b)+bf(a),且|f(x)|≤1,求证f(x)恒为零(可用结论lim(x→∞)g(x)?

最佳回答

  •   反证法。 假设存在x有|f(x)|>0, 那么f(x^2)=2xf(x),f(x^3)=3x^2f(x)。 猜想f(x^n)=nx^(n-1)f(x)。 用数学归纳法。f(x^(n+1))=xf(x^n)+x^nf(x)=(n+1)x^nf(x)。
       猜想正确。 当|x|=1时,n为偶数时由上式可得f(x)=0,与假设不符。 当|x|>1时,在n无限大时,有nx^(n-1)无限大。那么|f(x^n)|=nx^(n-1)也将趋于无限大,不符合函数值绝对值小于等于1的题设条件,矛盾。 当|x|<1时,0=f(1)=f(x*1/x)=f(x)/x+xf(1/x),f(x)=-x^2f(1/x),f(x^n)=(n+1)x^n*(-x^2f(1/x))=-(n+1)x^(n+2)f(1/x)。
      由于f(x)非0,所以f(1/x)非零。当n无限大时,由上式得|f(x^n)|无限大,与题设条件不符。 因此不存在x使f(x)不等于0。
    2008-12-04 10:59:58
  • 1. 用数学归纳法易得:f(x^n)=nx^(n-1)f(x)。 2. 当|x|>1时, 0≤|f(x)|=|f(x^n)/[nx^(n-1)]|≤1/n ==> 0≤|f(x)|≤Lim{n→∞}[1/n]=0 ==> f(x)=0 3. f(1)=f(1*1)=1*f(1)+1*f(1) ==> f(1)=0 ==> 0=f((-1)*(-1))=(-1)*f(-1)+(-1)*f(-1)=2f(-1) ==> f(-1)=0 4. 当0 0=f(1)=f(x*(1/x))=xf((1/x))+(1/x)f(x)= =(1/x)f(x) ==> f(x)=0 5. f(0)=f(0*0)=0*f(0)+0*f(0)=0 ==>f(x)恒为零.
    2008-12-04 12:45:46
  • 很赞哦! (280)