Σελίδα 1 από 1

Υπάρχει n;

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιουν 19, 2011 11:05 am
από s.kap
Αν η συνάρτηση f:\mathbb{R} \to \mathbb{R} είναι μία συνάρτηση με την ιδιότητα

\left|f(x)-f(y)\right|\le \frac {1}{3}\left|x-y\right|, \forall x,y \in \mathbb{R}, να εξεταστεί αν υπάρχει θετικός

ακέραιος n, τέτοιος ώστε f^n(x)+f^{n-1}(x)+...+f(x)+1\le nx, \forall x \in \mathbb{R}

(f^2=f\circ f,...,f^n=f^{n-1} \circ f)

Re: Υπάρχει n;

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Ιουν 19, 2011 7:22 pm
από stranton
Η συνάρτηση f είναι συστολή, άρα από το θεώρημα σταθερού σημείου του Banach, υπάρχει μοναδικό \xi\in\mathbb{R} ώστε f(\xi)=\xi.

Είναι f^2(\xi) = f(f(\xi)) = f(\xi) = \xi. Επαγωγικά έχουμε f^n(\xi)=\xi.

Υποθέτουμε ότι υπάρχει θετικός ακέραιος n, τέτοιος ώστε να ισχύει η δοθείσα σχέση.
Τότε για x=\xi έχουμε:

f^n(\xi)+f^{n-1}(\xi)+...+f(\xi)+1 \leq n\xi \Rightarrow n\xi + 1 \leq n\xi \Rightarrow 1 \leq 0, αδύνατο.

Άρα δεν υπάρχει θετικός ακέραιος n, ώστε να ισχύει η σχέση.