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※ 引述《qooyikai (小依子)》之銘言: : 設函數f(x)滿足: : 1. 對任何實數x,y,1+f(x)f(y)不等於0 , : f(x)+f(y) : 且f(x+y)=--------------- : 1+f(x)f(y) : 2.lim [f(x)/x]=1 : x->0 : 求證(1)f'(x)存在 : (2)f(x)=-f(-x) : 請會的大大幫忙算一下吧 感謝QQ 對任意實數f(x)皆滿足f(x+y)=(f(x)+f(y))/(1+f(x)f(y)), 取 x = y = 0 代入第一已知,得 f(0)*(f(0)-1)*(f(0)+1) = 0,故 f(0)=0,1,-1。 滿足第二已知之解唯有f(0)=0,f(0)存在。 First: f(x+h) - f(x) f'(x) = lim --------------- = (一連串整理並代入已知條件) h->0 h = 1 - (f(x))^2 ,是故 f(x) 存在,則 f'(x) 亦存在。 Second: f(x-x) = (f(x)+f(-x)) / (1+f(x)f(-x)) = 0 ,所以 f(x) = -f(-x) Third: f' = 1 - f^2,此為一階微分方程式, 且由已知條件獲得兩初始條件:f(0)=0,f'(0)=1,分離變數可解得 exp(x)-exp(-x) f(x) = --------------- ≡ tanh(x), exp(x)+exp(-x) 可將解得之f(x)代回題目之已知條件與所求問題驗證正確性。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 122.126.124.213 ※ 編輯: RAINDD 來自: 122.126.124.213 (06/02 00:20)
qooyikai :非常謝謝你的答覆^^ 06/02 01:16
RAINDD :我回答的題目是「x→0」,不是「x→1」。 06/02 01:24
RAINDD :若是「x→1」的已知條件,還需要證明f'(0)存在。 06/02 01:25
RAINDD :舉例:f(x)=√(x),則f(0)=0,但f'(0)卻不存在。 06/02 01:29