đơn ánh, tòan ánh và song ánh trong các bài tóan về phương trình hàm

16 34.4K 14
đơn ánh, tòan ánh và song ánh trong các bài tóan về phương trình hàm

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

đơn ánh, tòan ánh và song ánh trong các bài tóan về phương trình hàm tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đ...

1 A.PHẦNLÝTHUYẾT 1.Ánhxạ 1.1.Địnhnghĩa.MộtánhxạftừtậpXđếntậpYlàmộtquytắcđặttươngứngmỗi phầntửxcủaXvớimột(vàchỉmột)phầntửcủaY.Phầntửnàyđượcgọilàảnh củaxquaánhxạfvàđượckíhiệulàf(x). (i)TậpXđượcgọilàtậpxácđịnhcủaf.Tập hợpY đượcgọilàtập giátrịcủaf. (ii)ÁnhxạftừXđếnY đượckíhiệ ulà :f X Y ® ( ) x y f x = a (iii)KhiX vàYlàcáctậpsốthực,ánhxạfđượcgọilàmộthàmsốxácđịnhtrên X (iv)C ho ,a X y Y Î Î .Nếu ( ) f a y = thìtanóiylàảnhcủaavàalànghịchảnhcủay quaánhxạ f. (v)Tậphợp ( ) { } ,Y y Y x X y f x = Î $ Î = gọilàtậpảnhcủaf.Nóicáchkhác,tậpảnh ( ) f X làtậphợptấtcảcác phẩntửcủaYmàcónghịchảnh. 2.Đơnánh,toànánh,songánh 2.1. Định nghĩa.Ánhxạ :f X Y ® được gọilàđơnánhnếuvới ,a X b X Î Î mà a b ¹ thì ( ) ( ) f a f b ¹ ,tứclàhaiphầntửphânbiệtsẽcóhaiảnhphânbiệt. Từ định nghĩa ta suy ra ánh xạ f là đơn ánh khi và chỉ khi với ,a X b X Î Î mà ( ) ( ) f a f b = ,taphảicó a b = . 2.2.Địnhnghĩa.Ánhxạ :f X Y ® đượcgọilàtoànánhnếuvớimỗiphầntử y Y Î đềutồntạimộtphầntử x X Î saocho ( ) y f x = .Nhưvậyflàtoànánhnếuvàchỉ nếu ( ) Y f X = . www.laisac.page.tl Đ Đ Ơ Ơ N N Á Á N N H H , , T T O O À À N N Á Á N N H H V V À À S S O O N N G G Á Á N N H H T T R R O O N N G G C C Á Á C C B B À À I I T T O O Á Á N N V V Ề Ề P P H H Ư Ư Ơ Ơ N N G G T T R R Ì Ì N N H H H H À À M M TRẦNNGỌCTHẮNG 2 2.3. Định nghĩa.Ánhxạ :f X Y ® đượcgọilàsongánhnếunóvừalàđơnánh vừalàtoànánh.Nhưvậyánhxạ :f X Y ® làsongánhnếuvàchỉnếuvớimỗi y Y Î ,tồntạivàduynhấtmộtphầntử x X Î để ( ) .y f x = 3.Ánhxạngượccủamộtsongánh 3.1.Địnhnghĩa.Ánhxạngượccủaf,đượckíhiệubởi 1 f - ,làánhxạtừYđếnX gánchomỗiphầntử y Y Î phầntửduynhất x X Î saocho ( ) y f x = .Nhưvậy ( ) ( ) 1 f x y f x y - = Û = 3.2.Chúý.Nếufkhôngphả ilàsongánhthìtakhôngthểđịnhnghĩađượcánhxạ ngượccủaf.Dođóchỉnóiđếná nhxạngượckhi flàsongánh. 4.Ánhxạhợp 4.1.Địnhnghĩa.Nếu :g A B ® và :f B C ® và ( ) g A B Ì thìánh xạhợp :f g A C ® o đượcxácđịnhbởi ( )( ) ( ) ( ) .f g a f g a = o Kíhiệu  n n p p p p = o o o 14243 . 5.Mộtsốkíhiệu ¥ :Tậpcácsốtựnhiên * ¥ :Tậpcácsốnguyêndương ¤ :Tậpcácsốhữutỷ + ¤ :Tậpcácsốhữutỷdươ ng ¢ :Tậpcácsốnguyên + ¢ :Tậpcá csốnguyênd ương ¡ :Tậpcácsố thực + ¡ :Tậpcácsốthựcdương. B.PHẦNBÀITẬPMINHHỌA BÀIT11/409(THTT,THÁNG072011).Tìmtấtcảcáchàmsố :f ® ¡ ¡ ,liên tụctrên¡ vàthỏamãn điềukiện ( ) ( ) ( ) ( ) , , .f xy f x y f xy x f y x y + + = + + " Ρ (1) 3 LIGII Thay 1y = vo(1)tac: ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 ,f x f x f x f x + + = + " ẻĂ (2) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1f x f x f x f ị + + - = ị ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 1 2 2 2f x f x f x f f x f x f x + + - = = + + + - + ị ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 ,f x f x f x f x x + - = + - " ẻ Ă. Doútathuc : ( ) ( ) 2 2 2 , 1 2 2 2 2 k k x x x x f x f x f f f f k ổ ử ổ ử ổ ử ổ ử + - = + - = = + - " ỗ ữ ỗ ữ ỗ ữ ỗ ữ ố ứ ố ứ ố ứ ố ứ ( ) ( ) ( ) ( ) 2 lim 2 2 0 2 2 k k k x x f x f x f f f f đ+Ơ ổ ử ổ ử ổ ử ị + - = + - = - ỗ ữ ỗ ữ ỗ ữ ố ứ ố ứ ố ứ .Túsuyra: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 0 ,f x f x f f x + - = - " ẻĂ (3) Vinlsnguyờndngvngthc(3)tathuc: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 0f x n f x n f f + - + - = - ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 4 2 0f x n f x n f f + - - + - = - ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 0f x f x f f + - = - Cngtngvcỏcngthctrờnta c: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 0 , 1,f x n n f f f x n x + = - + " ẻĂ (4) Tngttacú: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 2 0 1 , 1,f x n n f f f x n x + + = - + + " " ẻĂ (5) Thay 2y n = vo(1)vkthpvingthc(4)ta c: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 2 2 2 2 1 2 2 2f n x f n f nx f x n f n x f nx f x n f n + + = + + + - = + - ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 2 2 0 1 2 0 1f n x f nx n f f f x n f f f ị + - = - + + - - - ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 2 0f n x f nx f x f ị + - = - (6) Tngttacú ngthc: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 1 1 1f nx f n x f x f - - = + - (7) Tcỏcngthc(6)v(7)tacú: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 1 1 1f nx f n x f x f - - = + - ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 2 2 0f n x f n x f x f - - - = - ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 1f x f x f x f - = + - Cngtngvcỏcngthctrờnta c: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 1 1 0f nx f x n f x f n f x f - = + - + - - 4 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 1 1 0f nx n f x f x f n f ị = + + - - - .Kthpvingthc(2)ta c: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 1 0 ,f nx nf x n f x = - - " ẻĂ ( ) ( ) ( ) ( ) 1 0 ,f nx nf x n f x ị = - - " ẻĂ (8) Trong(8)thay 2, 1n x = = tac: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 1 0 2 1 0 2 0 0 1 1 2 0 1f f f f f f f f f f f f = - - = - = - - ị - = - t ( ) ( ) ( ) 1 0 0a f f b f = - = .Khiúvimisnguyờndngnvtngthc (8)tac: ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 0f n nf n f an b = - - = + ( ) ( ) 1 1 1 1 . 1 0f n nf n f f a b n n n n ổ ử ổ ử ổ ử = - - ị = + ỗ ữ ỗ ữ ỗ ữ ố ứ ố ứ ố ứ ( ) ( ) 1 1 1 1 . 1 0f n nf n f f a b n n n n - ổ ử ổ ử ổ ử = - - - ị - = - + ỗ ữ ỗ ữ ỗ ữ ố ứ ố ứ ố ứ Vimishut r ẻÔ luụnbiudindidng m r n = ,trongú * ,m n ẻ ẻ Ơ  nờn theongthc(8)vcỏcngtrờntac: ( ) ( ) ( ) 1 1 . 1 0 m f r f m mf n f a b ar b n n n ổ ử ổ ử = = - - = + = + ỗ ữ ỗ ữ ố ứ ố ứ ( ) f r ar b ị = + (9) Vimi xẻĂ ,tntidóyshut { } n x hitn x nờntngthc(9)vt ớnh liờ ntcca f suyra ( ) f x ax b = + .Thlithythamón. Bi1(IMO1988).Tỡmttccỏchm * * :f đ Ơ Ơ thamón ngt hc: ( ) ( ) ( ) f f m f n m n + = + , vimi * ,m nẻƠ . Ligii. Thay m n = vongthctrờntac ( ) ( ) 2 2f f n n = (1),vtngthc nytacú:nu ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 2 1 2 1 2 2 2f n f n f f n f f n n n n n = ị = ị = ị = haysuyra f lnỏnh. Tacú ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 1 1 1 1n n n n n f f n f n f f n f n = - + + = + ị - + + = + ,vdo f ln ỏnhnờn ( ) ( ) ( ) 1 1 2 , 2f n f n f n n - + + = " (2). Tngthc(2)tacú: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 2 2 1f n f n f n f n f f a - - = - - - = = - = , suyra ( ) ( ) ( ) 1 1f n f n a an b = + - = + trongú ( ) 1b f a = - . Thay ( ) f n an b = + vophngtr ỡnhban utac 1, 0a b = = . Vy ( ) * ,f n n n = " ẻƠ . Nhnxột.Bngcỏchlmtngtbitrờntagi iccỏc bitpsau: 5 Bài2(Canada2008).Tìmtấtcảcáchàm số :f ® ¤ ¤ thỏamãn đẳngthức: ( ) ( ) ( ) 2 2f f x f y x y + = + , Vớimọi , .x y Τ Bài3 (MởrộngCanada2008).Tìmtấtcảcáchà msố :f + + ® ¤ ¤ thỏamãnđẳng thức: ( ) ( ) ( ) 2 2f f x f y x y + = + , Vớimọi , .x y + Τ Bài4 (BalkanMO2009).Kíhiệu * ¥ làtậphợpcácsốnguyêndương.Tìmtấtcả cáchàm * * :f ® ¥ ¥ thỏa mãn đẳngthức: ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2f f m f n m n + = + , Vớimọi * , .m nÎ¥ Lờigiải.Nếu * 1 2 ,m m Î¥ saocho ( ) ( ) 1 2 f m f m = Þ ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 2 2 2 2 2f f m f n f f m f n m n m n + = + Þ + = + , suy ra 1 2 m m = hay f làđơnánh. Dếthấyvớimọi * , 3n n Î ³ ¥ tacó: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1n n n n + + - = - + + . Từđẳngthứckếthợpvớiphươngtr ình đãchotađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1f f n f n f f n f n + + - = - + + , do f làđơnánhnêntacó: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1f n f n f n f n + + - = - + + (1) Từđẳngthức(1)tacó: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 1  3 2 2 1 . f n f n f n f n f n f n f f f a + - + + = + - + - = = - + = ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 2 1 2 2 3  1 2 1 2 1 2 2 1 3  f n f n f n f n a f n f n f n f n a f n f n f f a n f n f n f f a n Þ - - = - - - + - - - = - - - + Þ - - = - + - - - - = - + - ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 1 2 1f f f f - = - Cộngtừngvếcủacácđẳngthứctrênta được: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) 2 2 2 2 1 2 1 1 2 1 2 a n n f n f n f f - - - = - - + (2) 6 Từđẳngthức(2)tasuyra ( ) 2 f n códạng: ( ) 2 2 .f n bn cn d = + + (3) Mặt khácphươngt rìnhban đầucho m n = tađược: ( ) ( ) 2 2 3 3f f n n = (4) Từ(3)và(4)tathuđược 1, 0b c d = = = .Vậy ( ) f n n = ,vớimọi * nÎ ¥ . Nhậnxét.Bằngcáchlàmtươngtựtagiảiđượcbàitoánsau: Bài5(HSGLớp10VĩnhPhúc2011).Kíhiệu ¥ chỉtậphợpcácsốtựnhiên.Giả sử :f ® ¥ ¥ làhàmsốthỏamãncácđiềukiện ( ) 1 0f > và ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2f m n f m f n + = + , vớimọi ,m nÎ ¥ .Tínhcácgiátrịcủa ( ) 2f và ( ) 2011f . Bài6(IndonesiaTST2010).Xácđịnhtấtcả cácsốthực a saochocómộthàmsố :f ® ¡ ¡ thỏamãn: ( ) ( ) ( ) ,x f y af y f x + = + vớimọi ,x y Ρ . Lờigiải. Dễthấynếu 0a = khôngthỏamãn.Dođó 0a ¹ ,thay 0y = vàođẳngthứctrênta được: ( ) ( ) ( ) 0x f f f x a + = (1) Từđẳngthức(1)suyra f làmộttoànánhnêntồntại x Ρ saocho ( ) 0f x = .Khi đótừphươngtr ìnhban đầutacó: ( ) ( ) ( ) ( ) 1x f y af y x a f y + = Û = - ,vớimọi y Ρ (2) Từđẳngthức(2)thìsẽxẩyra 1a = hoặc ( ) f y const º . +)Nếu ( ) f y const º thìkhôngthỏamãnphươngtrìnhban đầu. +)Nếu 1a = thì lấy ( ) f x x = ,vớimọi x Ρ thỏamãnbàitoán.Vậy 1a = . Bài7(MEMO2009).Tìmtấtcả cáchàmsố :f ® ¡ ¡ thỏamãn đẳngthức: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) f xf y f f x f y yf x f x f y + + = + + , Vớimọi ,x y Ρ . Lờigiải +)Nếu ( ) 0f x = vớimọi x Ρ ,thửvàophươngtrình đãchota thấythỏamãn. 7 +)Nếutồntại a Ρ saocho ( ) 0f a ¹ .Khiđóvới 1 2 ,y y Î ¡ saocho ( ) ( ) 1 2 f y f y = , từphươngtrìnhtrênthay x bởia và y lầnlượtbởi 1 2 ,y y tađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 1 1 f af y f f a f y y f a f a f y + + = + + (1) và ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 f af y f f a f y y f a f a f y + + = + + (2). Từ(1)và(2)tađược ( ) ( ) 1 2 1 2 y f a y f a y y = Þ = .Vậy f làmộtđơnánh. Thay 0, 1x y = = vào phương trình ta được: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 1 0 1f f f f f f f + + = + , sửdụng f làđơ nánhtađược ( ) 0 0f = . Mặt khácthay 0y = vàphươngtrìnhvàsửdụng ( ) 0 0f = tađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0. 0 , f xf f f x f f x f x f f f x f x f x x x + + = + + Û = Û = " Î ¡ Vậy ( ) 0,f x x = " Ρ hoặc ( ) ,f x x x = " Ρ. Bài8(T11/407THTTtháng52011).Tìmtấtcảcáchàmsố f xácđịnhtrêntập ¡ ,lấygiátr ịtrong ¡ vàthỏamãnphươngtrình ( ) ( ) ( ) ( ) 2f x y f y f f x y + + = + , vớimọisốthực ,x y . Lờigiải. +)Cho 0y = tađược ( ) ( ) ( ) ( ) 0f f x f x f = + (1) +)Tachứngminh f làđơnánh.Thậtvậynếu 1 2 ,y y saocho ( ) ( ) 1 2 f y f y = (2). Từ(1)và(2)tacó ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 2 0 0f f y f f y f y f f y f = Þ + = + (3). Cho ( ) 0 ( )x f f y = - thayvàophươngtrìnhđãchotađược ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 2 0 0 2 (4) f f f y y f y f f f f y y f y f f f f f y y - + + = - + Û + = - + Từ(4)lầntha y y bởi 1 2 ,y y tađược ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 1 2 2 2 0 0 2 0 0 2 f y f f f f f y y f y f f f f f y y + = - + + = - + Từhaiđẳngthứcnàykếthợpvới(2)và(3)tađược 1 2 y y = . Vậy f làmộtđơ nánh. Dođótừ(1)tacó ( ) ( ) 0f x x f = + thửlạithấythỏamãn. Bài9(IRANTST2011).Tìm tấtcảcácsongánh : f ® ¡ ¡ saocho: 8 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2f x f x f y f x f y + + = + , Vimi ,x y ẻĂ .(42) Ligii. Do f lmttonỏnhnờnvimi xẻĂ tnti t ẻĂ saocho ( ) ( ) 2 x f x f t x + = - + . Khiúthayvop hngtrỡnhban utac: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 0f x f x f t f t = + = (1) Thay 2x y t = = vophngtrỡnhhmban uvkthpvi (1)tac: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 4 4 0f t f t f t f t f t + + = = (2) T(1),(2)vdo f lnỏnhnờntacú: ( ) ( ) ( ) ( ) 4 2 4 2 0 0 2 x f x f t f t t t t x f x x + = = = - + = = . Vy ( ) f x x = ,vimi x ẻĂ . Bi10.Xộtttccỏ chmnỏnh :f đ Ă Ă thamón iukin: ( ) ( ) 2f x f x x + = , vimi xẻĂ .Chngminhrnghms ( ) f x x + lmtsongỏnh.(19) Ligii. t ( ) ( ) ( ) ( ) g x f x x f x g x x = + ị = - .Khiútphngtrỡnhban utac: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2g x f x x f x x g g x g x x + - + = - = . Doútacú ( ) ( ) ( ) 2 ,g g x g x x x - = " ẻĂ (1) +)Tachngminh g lnỏnh.Thtvyvi 1 2 ,x x ẻĂ saocho ( ) ( ) 1 2 g x g x = suyra ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 2 2 1 2 g g x g x g g x g x x x - = - = hay g lnỏnh. +)Tachngminh g ltonỏnh.Thtvyvimi xẻĂ tacú: ( ) ( ) ( ) ( ) 2. 2 2 2 f x f x f x f x f f ổ ử ổ ử = = + ỗ ữ ỗ ữ ỗ ữ ố ứ ố ứ vkthpvi f lmtnỏnhtathuc: ( ) ( ) ( ) 2 2 2 f x f x f x x f g ổ ử ổ ử = + = ỗ ữ ỗ ữ ố ứ ố ứ .ngthcnychngt g lmttonỏnh. Doú g lmtsong ỏ nhhay ( ) f x x + lmtsongỏnh. Bi11. Xộtttccỏchm , , :f g h đ Ă Ă saocho f lnỏnhv h lso ngỏnh thamón iukin ( ) ( ) ( ) f g x h x = ,vimi xẻĂ . Chngminhrng ( ) g x lmthmsongỏnh. 9 Lờigiải. +)Tachứng minh ( ) g x làđơnánh.Thậtvậyvới 1 2 ,x x Ρ saocho ( ) ( ) 1 2 g x g x = suyra ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 2 1 2 f g x f g x h x h x x x = Û = Û = (do h làmộtsongánh).Từđó suyra g làmộtđơ nánh. +)Tachứngminh ( ) g x làtoànánh.Thậtvậyvớimọi xΡ vàdo h làmộtsong ánhnêntồntại y Ρ saocho ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) f x h y f g y x g y = = Þ = (do f làđơnánh).Từđósuyra g là mộttoàn ánh. Vậy ( ) g x làmộthàmsongánh. Bài12.Xéttấtcảcá chàm { } : 0f + ® ¡ U ¡ thỏamãn đồ ngthờihaiđiềukiệnsau: (i) ( ) ( ) ( ) f x y f x f y + = + ,vớimọi { } , 0x y + Ρ U (ii)Sốphầntửcủatậphợp ( ) { } { } 0,  0x f x x + = Ρ U làhữuhạn. Chứngminhrằng f làmộthàmđơnánh.(25) Lờigiải. Bằngp hươngphápquynạptadễdàngchỉrađược ( ) ( ) { } * ,  , 0f nx nf x n x + = " Î " Î ¥ ¡ U (1) Thay 0x y = = vàophươngtrìnhban đầutađược ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0 0 0 0f f f f + = + Û = . Giảsử { } 1 2 , 0x x Ρ U saocho ( ) ( ) 1 2 f x f x = .Khôngmấttínhtổngquáttacóthểgiả sử 1 2 x x ³ .Khiđótheođiềukiện( i) tađược: ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 2 1 1 2 0f x x f x f x f x x - + = Þ - = (2) Từ(1)và(2)tathuđược: ( ) ( ) ( ) 1 2 1 2 0f n x x nf x x - = - = ,vớimọi * nÎ ¥ .Từđókết hợpvớiđiềukiện(ii)tasuyra 1 2 x x = .Vậy f làmộthàmđơnánh. Bài13(ShortlistIMO2002).Tìmtất cảcác hàmsố :f ® ¡ ¡ thỏamãn đ iềukiện: ( ) ( ) ( ) ( ) 2f f x y x f f y x + = + - , vớimọi , .x yÎ ¡. Lờigiải. +)Tachứngminh f làtoànánh.Thậtvậy,tha y ( ) y f x = - vàophươngtrìnhban đầutađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 0 2 0 2f x f f f x x f f f x x f x = + - - Û - - = - , suyra f làtoànánh. +)Do f làtoànánhnêntồntại aΡ saocho ( ) 0.f a = 10 +)Thay x a = vàophươngtr ìnhban đầutađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2f y a f f y a f f y a a f y a = + - Û - + = - (1) +)Do f làtoànánhnênvớimọi x Ρ tồntại y Ρ saocho ( ) x a f y + = .Dođótừ đẳngthức(1)tathuđược: ( ) ( ) ,x f x a f x x a x = + Û = - " Ρ .Thửlạitathấythỏa mãn điềukiện.Vậy ( ) .f x x a = - Bài14.Tìmtấtcảcáchàm :f ® ¡ ¡ thỏamãn đ iềukiện: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2f f x f y f x y f y + = + + , vớimọi ,x y Ρ .(17) Lờigiải. Với 1 2 ,y y Ρ sao cho ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 2 2 2f y f y f f x f y f f x f y = Þ + = + suy ra ( ) ( ) ( ) ( ) 1 1 2 2 1 2 f x y f y f x y f y y y + + = + + Þ = .Dođó f làmộtsongánh. Thay ( ) y f x = - vàophương trìnhban đầutađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 f f x f f x f f x f x f f x f x + - = - Þ + - = - ( ) ( ) ( ) ,f f x f x x Þ - = - " Ρ (1) Thay ( ) x f y = - vàophươngtrìnhban đầutađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 , y f f f y f y f f y y f y f f y f y y f y y - + = - + + Þ = - + + = " Ρ Suyra f làmộttoànánh. Dođóvớimọi xΡ thìtồntạit Ρ saocho ( ) x f t = .Từđẳngthức (1)tacó: ( ) ( ) ( ) ( ) ,f f t f t f x x x - = - Û - = - " Ρ .Vậ y ( ) ,f x x x = " Ρ . Bài14.Tìmtấtcảcáchàm :f ® ¡ ¡ thỏamãn đồ ngthờicácđiề ukiệnsau: (i) ( ) ( ) ( ) f f x y x f y + = + ,vớimọi ,x y Ρ (ii)Vớ imọi x + Î ¡ tồntại y + Ρ saocho ( ) .f y x = (27) Lờigiải. Với 1 2 ,x x Ρ saocho ( ) ( ) 1 2 f x f x = nêntừđiềukiện(i)tađược: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1 2 1 2 1 2 f f x y f f x y x f y x f y x x + = + Þ + = + Þ = suyra f làđơnánh. Thay 0x y = = vàophươngtrình ởđiềukiện(i)tađược: ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0 0.f f f f = Þ = (1) Thay 0y = vàophươngtrình ởđiềukiện(i)vàkếthợp với(1)ta được: [...]... Vy f ( x )= x, "x ẻ Ă Bi14(France1995).Chohms f :Ơ* đ Ơ* lmtsongỏnh.Chngminhrng tntibasnguyờndng a, b,c saocho a < b . = gọilàtậpảnhcủaf.Nóicáchkhác,tậpảnh ( ) f X làtậphợptấtcả các phẩntửcủaYmàcónghịchảnh. 2. Đơn ánh, toàn ánh, song ánh 2.1. Định nghĩa. Ánh xạ :f X Y ® được gọilà đơn ánh nếuvới. . www.laisac.page.tl Đ Đ Ơ Ơ N N Á Á N N H H , , T T O O À À N N Á Á N N H H V V À À S S O O N N G G Á Á N N H H T T R R O O N N G G C C Á Á C C B B À À I I T T O O Á Á N N V V Ề Ề P P H H Ư Ư Ơ Ơ N N G G T T R R Ì Ì N N H H H H À À M M TRẦNNGỌCTHẮNG 2 2.3. Định nghĩa. Ánh xạ :f X Y ® đượcgọilà song ánh nếunóvừalà đơn ánh vừalàtoàn ánh. Nhưvậy ánh xạ :f X Y ® là song ánh nếu và chỉnếuvớimỗi y Y Î ,tồntại và duynhấtmộtphầntử. suyra f là đơn ánh.  Thay 0x y = = vào phương trình ởđiềukiện(i)tađược: ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 0 0.f f f f = Þ = (1) Thay 0y = vào phương trình ởđiềukiện(i) và kếthợp với(1)ta

Ngày đăng: 31/07/2014, 07:38

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan