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#1 - 04-02-2011 14:43:02
- gasole
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drômes de fonction
Saurez-vous trouver toutes les fonctions réelles qui vérifient :f(⌊x⌋y)=f(x)⌊f(y)⌋.
PS : de l'astuce avant tout, peu de maths.
NB : ⌊x⌋ est la partie entière par défaut de x (fonction plancher), exemples : ⌊2.3⌋=2, ⌊2⌋=2 et ⌊−2.3⌋=−3
#2 - 04-02-2011 17:22:53
- kosmogol
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Drôles dee fonction
Saurez-vous trouver... ? réponse : non 
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#3 - 04-02-2011 17:46:16
- gasole
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Drôes de fonction
tsst tsst manque d'astuce ?
#4 - 04-02-2011 17:53:41
- Nicouj
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Drôlees de fonction
déjà trivialement les fonctions constantes 0 et 1.
C'est un début :S
Sinon je vois que : f(floor(x) * y) = f(n*x) * floor(f(y/n)) pour tout n >= 1
#5 - 04-02-2011 18:15:21
- toni77
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drôles se fonction
Si f(0)≠0 : On prend x=0, et y réel alors f(0)=f(0)Ent(f(y)) Donc, ∀y∈R,Ent(f(y))=1,ieEnt(f(y))∈[1;2[ On prend alors x réel et y=0 : f(0)=f(x)Ent(f(0))=f(x) D'où, f garde une valeur constante, la constante étant comprise entre 1 et 2 (strictement pour 2).
Si f(0)=0 : ∀x∈[0;1[,∀y∈R,f(0)=f(Ent(x)y)=f(x)Ent(f(y))=0 Donc, ∀x∈[0;1[,f(x)=0 (je pense que ce n'est pas correct ici mais pas envie de reprendre )
Soit x≥1. f(x)=f(Ent(2x)×xEnt(2x))=f(x)×Ent(f(xEnt(2x)))=f(x)×0=0 Soit x<0. f(x)=f(Ent(x)×xEnt(x))=f(x)×Ent(f(xEnt(x)))=f(x)×0=0 Donc f est constante nulle.
Bilan, f=k, \quad k\in{0}\cup[1;2[
#6 - 04-02-2011 18:36:26
- debutant1
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Drôle de fonction
si j ai compris
f(y)=f([1]y)=f(1)[f(y)]
f([0]y)=f(o)[f(y)]=f(0) soit f(0)=0 soit [f (y)]=1
si [(f(y)]=1 => f(y)=f(1) constante
f([1]1)=f(1)[f(1)]= f(1)
soit f(1)= 0 soit [f(1)]=1
conclusion si f(1)=0 =>f(y)=0
sinon f(y)=constante =1
#7 - 04-02-2011 19:43:05
- L00ping007
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DDrôles de fonction
x=y=0 f(0)=f(0).E[f(0)]
si f(0)=0 prenons x dans [0;1[ 0=f(0)=f(E[x].x)=f(x).E[f(x)] si E[f(x)] != 0 alors f(x)=0 : contradiction donc E[f(x)]=0. pour x=2 et y=1/2 on a : f(2.1/2)=f(2).E[f(1/2)]=0 donc f(1)=0 x=1 y réel f(1.y)=f(1).E[f(y)]=0 et f nulle
sinon alors f(0) est dans [1;2[ avec y=0 et x réel f(0)=f(x).E[f(0)]=f(x) et f constante égale a f(0)
On montre facilement réciproquement que ces fonctions sont solutions
#8 - 04-02-2011 22:28:20
- gasole
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drôles fe fonction
@ Nicouj : un bon début...
@Toni et Looping : Bravo les mecthématiciens... Impec!
@debutant : tu as pleins d'ingrédients mais ton raisonnement a des trous : et si on est dans le cas f(0)=0 ?
#9 - 04-02-2011 23:04:58
- gasole
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Drôles de fonctino
Tout va bien Looping. You're alright.
#10 - 05-02-2011 12:41:03
- Vasimolo
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Drôle de fonction
Sauf erreurs seules certaines fonctions constantes conviennent .
Supposons d'abord qu'il existe a tel que f(a)∉[1;2[∪{0} ( ie: f(a)≠0 et ⌊f(a)⌋≠1 ) alors :
f(0)=f(⌊0⌋a)=f(0)⌊f(a)⌋ donc f(0)=0 .
Alors pour tout x dans [0;1[ :
0=f(0)=f(⌊x⌋a)=f(x)⌊f(a)⌋ donc f(x)=0 , f est nulle sur [0;1[ .
Maintenant si x est positif :
f(x)=f(⌊x+1⌋x⌊x+1⌋)=f(⌊x+1⌋)⌊f(x⌊x+1⌋)⌋=0 .
f(−x)=f(⌊−1⌋x)=f(−1)⌊f(x)⌋=0 .
f est donc identiquement nulle , il reste à étudier le cas ou f prend toutes ses valeurs dans [1;2[∪{0} .
Pour x=1 l'égalité initiale devient :f(y)=f(1)⌊f(y)⌋ , c'est à dire que f(y)=f(1) ou f(y)=0 , f est constante . Il reste à vérifier que toute fonction constante à valeur dans [1;2[∪{0} convient , ce qui est évident .
Amusant 
Vasimolo
#11 - 05-02-2011 13:25:09
- gasole
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#12 - 05-02-2011 13:26:45
- gasole
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drôles de gonction
Bah, le plus rapide a quand même été Kosmogol... qui a répondu "Non" à la question "Saurez-vous trouver..." 
#13 - 05-02-2011 14:33:14
- kosmogol
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Drôles d fonction
merci gasole 
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#14 - 05-02-2011 22:31:26
- gasole
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drôleq de fonction
kosmogol a écrit:merci gasole lol
... et il en est fier en plus ... 
#15 - 05-02-2011 22:54:26
- Nombrilist
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rDôles de fonction
Quel est le domaine de définition de f ?
#16 - 05-02-2011 23:06:11
- fix33
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Drles de fonction
Donc : - pour x>=0 : f(xy)=f(x)E(f(y))=f(-x)E(f(y)) d'où pour tout x, f est symétrique (pour tout x, f(x)=f(-x) ou f(x)=0). - pour x=0 : f(0)=f(0)E(f(y)) donc f(0)=0 ou pour tout x, E(f(x))=1, soit f(x)=1 ou -1. - pour x=1 : f(y)=f(1)E(f(y)) donc pour tout x, f(x)=0 ou f(1)=1 ou -1
Toutes les fonctions suivantes : - f(x)=0 - f(x)=1 (avec ou sans f(0)=0) - f(x)=-1 (avec ou sans f(0)=0)
Je maintiens qu'elles sont symétriques (??). Par contre je ne sais pas s'il existe d'autres fonctions qui conviennent telles que pour tout x, f(x)=1 ou -1. Et je ne sais pas s'il existe d'autres fonctions telles que f(0)=0...
ZUT, j'ai fini par lire "valeur absolue" au lieu de "valeur entière plancher" !!!
Je ne vien sur se site que pour faire croir que je suis treise intélligens.
#17 - 06-02-2011 01:01:15
- gasole
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Drôles de fnction
@nombrilist : fonction réelle => Domaine R
@fix : bien parti, exploite bien le second cas 
#18 - 06-02-2011 15:46:20
- Yannek
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drôles de fonvtion
2 fonctions sont possibles : la fonction nulle ou la fonction identiquement égale à 1.
* La relation fonctionnelle appliquée à x=1 et y=1 donne f(1)=f(1)[f(1)] donc f(1)=0 ou 1=[f(1)]
** si f(1)=0 la relation pour x=1 et y quelconque montre f(y)=f(1)[f(y)]=0 donc f identiquement nulle
** si f(1)<>0, nécessairement 1=[f(1)].
- En conséquence, pour tout x, f([x])=f(x)[f(1)]=f(x) donc f est constante sur tout intervalle de la forme [n,n+1[ avec n entier. - f(0)=f(0)[f(0)] avec f(0)<>0 donc [f(0)]=1. - Pour tout n<>0, on a aussi f(1)=f(n)[f(1/n)]=f(n)[f(0)]. Ainsi f(n)=1. - Pour n=0 : f(0)=f(1)[f(0)] donc f(0)=[f(0)]=1.
Pour tout entier n, f(n)=1 et comme f constante sur [n,n+1[, f est identiquement égale à 1.
Edit après la remarque de Gasole : Ligne 9, on a f(0)<>0 car 0<>f(1)=f([2]*1/2)=f(2)*[f(1/2)] donc [f(1/2)]=[f(0)]<>0 donc f(0)<>0)
#19 - 06-02-2011 17:34:43
- gasole
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Drôôles de fonction
J'ai regardé de plus près, désolé, pas eu la force de le faire avant :
@Looping : toujours rien à redire
@fix33 : ta première ligne est fausse : la propriété ne s'applique pas à f(xy) mais à f(E(x)y) ... la 2ème est correcte et la 3ème à nouveau fausse.
@Toni : toi, tu sais où es le trou dans ta démo
@débutant : je t'ai dit où est le tien (c'est d'ailleurs le même que les suivants)
@vasimolo : il y a un trou : ligne 5 "donc f(x)=0 OU ⌊f(a)⌋=0", tu devrais facilement le reboucher tout en conservant la même conclusion.
@Yanek : aussi un trou : ligne 9 "avec f(0)<>0"... ça n'est pas ton hypothèse qui est plutôt "f(1)<>0" (finalement c'est le même trou que vasimolo).
Rigolo comme problème non ?
#20 - 06-02-2011 19:09:22
- irmo322
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drôkes de fonction
Je note [y] la partie entière de y. Si f est identiquement nulle, elle vérifie l'équation.
Soit f vérifiant l'équation et non identiquement nulle.
Pour tout x réel, on a: f(x)=f(1.x)=f(1).[f(x)] Donc f(1) est non nul (sinon contradiction avec f non identiquement nulle).
On a: f(1)=f(1).[f(1)]. On en déduit que [f(1)]=1.
Pour tout x réel, on a: f([x])=f(x).[f(1)]=f(x).
On a: f(1)=f(2.(1/2))=f(2).[f(1/2)]=f(2).[f(0)] On en déduit que f(0) est non nul.
Soit x réel, on a: f(0)=f(0.x)=f(0).[f(x)] Donc [f(x)]=1. Donc f(x)=f(1.x)=f(1).[f(x)]=f(1)
Donc f est constante et sa constante est dans l'intervalle [1, 2[.
Réciproquement une telle fonction vérifie l'équation.
#21 - 06-02-2011 21:56:36
- gasole
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Drôles de fonctio
@irmo : tu dis "Donc f(1) est non nul (sinon contradiction avec f non identiquement nulle)." Le reste m'a l'air bon 
Elle peut très bien être ponctuellement nulle sans l'être identiquement !
#22 - 06-02-2011 22:07:28
- kosmogol
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Dôrles de fonction
Pourrais tu fournir le paracetamol à chacune de tes interventions ?
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#23 - 06-02-2011 22:09:24
- gasole
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Drôlees de fonction
@kosmo: contre le nœuds au cerveau, je te recommande ceci
irmo comprendra je pense
#24 - 06-02-2011 22:32:03
- irmo322
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drôles de fonctuon
@gasole: Si on suppose f(1)=0, alors on a: pour tout x réel, f(x)=f(1).[f(x)]=0 Donc: "f(1)=0" => "f est identiquement nulle"
Je ne vois pas où est l'erreur dans mon raisonnement.
#25 - 06-02-2011 23:27:04
- MthS-MlndN
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Drôles de fonctiion
Pour x=0 on a f(0)=f(0)⌊f(y)⌋
Donc soit ∀x∈R,f(x)∈[1;2[, soit f(0)=0.
Dans le premier cas : f(0)=1 (en remplaçant x et y par 1 dans la formule originelle, on trouve f(0)≥f(0)2 d'où ce résultat), puis f(1)=1 (de la même façon, en remplaçant x et y par 1). Ensuite, en remplaçant x par 1 : ∀y∈R,f(y)=⌊f(y)⌋ C'est-à-dire que l'image d'un réel quelconque est un entier. Et cet entier doit être supérieur ou égal à 1, et strictement inférieur à 2. On obtient donc ∀x∈R,f(x)=1. Bien entendu, cette fonction respecte le critère du début (1 vaut une fois un environ, euh... tout le temps, en fait). Et une solution, une !
Dans le deuxième cas : en remplaçant x par un h∈[0;1[, j'obtiens ∀y∈R,f(h)⌊f(y)⌋=0. Donc soit ∀h∈[0;1[,f(h)=0, soit ∀y∈R,0≤f(y)<1 (ou les deux, donc).
Je tenterai de continuer demain.
Brouillon : ∀x∈N,∀y∈R,∀h∈[0;1[,f(xy)=f(x+h)⌊f(y)⌋ Donc soit ∀(a,b)∈R2,⌊x⌋=⌊y⌋⇒f(x)=f(y), soit ∀y∈R,⌊f(y)⌋=0
Podcasts Modern Zeuhl : http://radio-r2r.fr/?p=298
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