functii
Click here to load reader
Transcript of functii
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
Functii
Breviar teoretic 8 ianuarie 2011 15 ianuarie 2011
I Fie I⊂R, interval si :f I R→
1) a) functia f este (strict) crescatoare pe I daca , , ( ( ) ( )), ( ) ( )x y I x y f x f y f x f y∀ ∈ < ⇒ < ≤ b) functia f este (strict) crescatoare pe I, daca sensul inegalitatii dintre oricare doua
valori ale argumentului se pastreaza pentru valorile functiei. c) functia f este (strict) crescatoare, daca
( ) ( ) ( ) ( )0 , 0f x f y f x f yx y respectivx y x y
⎛ ⎞− −∀ ≠ ⇒ > ≥⎜ ⎟− −⎝ ⎠
2) a) functia f este (strict) descrescatoare pe I daca
, , ( ( ) ( )), ( ) ( )x y I x y f x f y f x f y∀ ∈ < ⇒ > ≥ b) functia f este (strict) descrescatoare pe I, daca sensul inegalitatii dintre oricare doua valori ale argumentului se schimba pentru valorile functiei. c) functia f este (strict) crescatoare, daca
( ) ( ) ( ) ( )0 , 0f x f y f x f yx y respectivx y x y
⎛ ⎞− −∀ ≠ ⇒ < ≤⎜ ⎟− −⎝ ⎠
.
Fie :f A→ B si , atunci :g B C→ :g f A C→
3) a) Daca :f A B→ , : , : g B C→ h C D→ ( ) ( )h g f h g f= (asociativitatea compunerii functiilor ) b) Daca f si g sunt inversabile, atunci 1 1( )g f f g 1− − −=
II Fie :f R R→
a) functia f este para daca f(-x)=f(x), x R∀ ∈ b) functia f este impara daca f(-x)=-f(x), x R∀ ∈ c) graficul functiei f are axa de simetrie dreapta x=a, daca f(a+x)=f(a-x) sau f(x)=f(2a-x) d) graficul functiei f are centrul de simetrie punctual A(a,b) daca f(x)+f(2a-x)=2b.
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi III Fie :f R → R si T>0
1) functia f este periodica daca f(x+T)=f(x) , x R∀ ∈ 2) cel mai mic numar pozitiv 0T (daca exista) se numeste perioada principala 3) f(x+kT)=f(x) , x R∀ ∈ , *k Z∀ ∈
IV Fie :f A B→ a) 1) functia f este injectiva, daca , , ( ) ( )x y A x y f x f y∀ ∈ ≠ ⇒ ≠ 2) functia f este injectiva, daca din f(x)=f(y)⇒x=y
3) functia f este injectiva, daca orice paralela la axa 0x intersecteaza graficul functiei in cel mult un punct
4) functia f este injectiva, daca ,y B∀ ∈ exista cel mult un x A∈ astfel incat f(x)=y.
b) 1) functia f este surjectiva, daca , , . . ( )y B x A a i f x y∀ ∈ ∃ ∈ =
2) functia f este surjectiva, daca f(A)=B 3) functia f este surjectiva, daca orice paralela la axa 0x, dusa printr-un punct al lui
B, intersecteaza graficul functiei in cel putin un punct. 4) functia f este surjectiva, daca ecuatia f(x)=y, are solutii in A pentru orice y din B.
c) 1) functia f este bijectiva, daca este injective si surjectiva. 2) functia f este bijectiva, daca pentru orice y B∈ , exista un singur , . . ( )x A a i f x y∈ =
A
(ecuatia f(x)=y, are o singura solutie, pentru orice y din B). 3) functia f este bijectiva, daca orice paralela la axa 0x, dusa printr-un punct al lui B, intersecteaza graficul functiei intr-un punct si numai unul. d) 1 prin 1:A A→ ( ) ,A x x x A= ∀ ∈ 1) functia :f A→ B este inversabila, daca exista o functie , astfel :g B A→ incat si 1Ag f = 1Bf g = , unde functia g este inversa functiei f si se noteaza cu 1f −
2) f(x)=y 1( )x f y−⇔ = 3) f este bijectiva ⇔ f este inversabila.
V Fie :f A→ B si , doua functii :g B C→ 1) Daca f si g sunt injective atunci este injectiva g f 2) Daca f si g sunt surjective, atunci este surjectiva. g f 3) Daca f si g sunt bijective, atunci este bijectiva. g f 4) Daca f si g sunt (strict) crescatoare, atunci este (strict) crescatoare. g f
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi 5) Daca f si g sunt (strict) descrescatoare, atunci este (strict) g f Crescatoare 6) Daca f si g sunt monotone, de monotonii diferite, atunci este g f
descrescatoare. 7) Daca f este periodica, atunci g f este periodica 8) Daca f este para, atunci g f este para. 9) Daca f si g sunt impare, atunci g f este impara 10) Daca f este impara si g para, atunci g f este para.
VI Fie :f A→ B si , doua functii :g B C→
a) Daca g f este injectriva, atunci f este injectiva. b) Daca g f este surjectiva, atunci g este surjectiva. c) Daca g f este bijectiva, atunci f este injective si g surjectiva. d) Daca f, g:A→B, iar : bijectiva si h B C→ h f h g= , atunci f=g.
VII Fie :f A→ B si X, Y multimi oarecare
a) Functia f este injectiva, daca si numai daca oricare ar fi functiile u, v:X→A, din f u f v u v= ⇒ =
b) Functia f este surjectiva, daca si numai daca oricare ar fi functiile u,v:B→Y, din u f v f u v= ⇒ =
VIII 1) Daca :f A→ B este strict monotona, atunci f este injectiva.
2) Daca :f R R→ este periodica si monotona, atunci f este constanta. 3) Daca :f R R→ este bijectiva si impara, atunci 1f − este impara. 4) Fie A finita si :f A A→ , atunci f este injectiva ⇔ f este surjectiva.
IX Fie :f E → F , atunci
1) f este injectiva : ( surjectiva) astfel incat g f =1E g F E⇔∃ →2) f este surjectiva : ( injectiva) astfel incat 1Fg F E⇔∃ → f g = 3) f bijectiva ⇔ f inversabila.
X Fie :f E F→ 1) functia f este injectiva daca si numai daca , , ( ) ( ) ( )A B E f A B f A f B∀ ⊂ ∩ = ∩
2) functia f este surjectiva daca si numai daca , , , . . ( )B F exista A E a i f A B∀ ⊂ ⊂ = 3) functia f este injectiva daca ( ) ( ) ( ), ,f A B f A f B A B E− = − ∀ ⊂
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi XI Fie :f E → F si , atunci ,A E B E⊂ ⊂ ( ) { / , . . ( ) }f A y F x A a i f x y= ∈ ∃ ∈ = 1( ) { / ( ) }f B x E f x B− = ∈ ∈ . Fie :f E → F si , atunci ,A E B E⊂ ⊂
1) a) ( ) ( )A B f A f B⊂ ⇒ ⊂b) ( ) ( ) ( )f A B f A f B∪ = ∪ c) ( ) ( ) ( )f A B f A f B∩ ⊂ ∩ d) ( ) ( ) ( )f A f B f A B− ⊂ −
Fie :f E → F si , atunci ,A B F⊂
2) a) 1 1( ) ( )A B f A f B− −⊂ ⇒ ⊂b) 1 1 1( ) ( ) ( )f A f B f A B− − −∪ ⊂ ∪ c) 1 1 1( ) ( ) ( )f A f B f A B− − −∩ = ∩ d) 1 1 1( ) ( ) ( )f A f B f A B− − −− = − e) 1( )f F E− = .
XII Fie :f E → F si , atunci au loc afirmatiile ,A E B E⊂ ⊂
1) functia f este injectiva ( ) ( ), ( )f CA Cf A A E⇔ ⊂ ∀ ⊂ Ρ 2) functia f este surjectiva ( ) ( ), ( )Cf A f CA A E⇔ ⊂ ∀ ⊂ Ρ3) functia f este bijectiva ( ) ( ), ( )f CA Cf A A E⇔ = ∀ ⊂ Ρ
( ) , ( ) ( ) ( )E FCA C A E A Cf A C f A F f A= = − = = − XIII Fie :f A→ B , A si B finite. A are n elemente si B are m elemente.Atunci:
1) numarul functiilor :f A B→ este nm . 2) numarul functiilor injective :f A B→ este , ( ) n
mC n m≤3) numarul functiilor surjective :f A B→ este 1 2 3( 1) ( 2) ( 3) ..... ( 1)n n n n m
m m mm C m C m C m C1 1mm
− −− − + − − − + + −
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
FUNCTII PROBLEME PROPUSE
8 IANUARIE 15 IANUARIE
1) Sa se arate ca nu exista functii care sa verifice relatiile de mai jos:
a) 2( ) ( ) ,f x f x x x− − = ∀ ∈R Solutie: se dau lui x valorile 1 si -1 si f(-1)-f(1)=1 - contradictie (1) ( 1) 1f f⇒ − − = b) *( ) ( ) , ,f x f a x x x R a R+ − = ∀ ∈ ∈ Solutie: se dau lui x valorile 0 si a ⇒ f(0) + f(a)=0 si f(a) + f(0)= a –contradictie c) ( ) ( ) 1, ,f x g y x y x y R= + + ∀ ∈ Solutie: evident f(0)=a 0 si g(0)=b≠ ≠ 0, deoarece pentru x=y=0⇒ f(0)g(0)=1.
Pentru y=0⇒ f(x)= 1xb+ .
Pentru x=0 1( ) yg ya+
⇒ = , care nu verifica relatia din enunt pentru ,x y R∀ ∈ .
2) Sa se determine functia :f R R→ care satisface relatia 23 ( ) 5 ( ) 2 24 4,f x f x x x x− − = + + ∀ ∈R . Solutie: Facand substitutia x x→− in relatia data, obtinem 23 ( ) 5 ( ) 2 24 4f x f x x x− − = − + .Eliminand f(-x) rezulta 2( ) 3 2f x x x= − + −
3) Sa se determine functiile :f R R→ care verifica inegalitatile: . *( ) ( ) , si , df x a x f x a x R a R+ ≤ ≤ + ∀ ∈ ∈ at Solutie: Facand substitutia
x in ( ) ( ) , ori din ( ) ( ) , deci ( )x a f x a x f x x a x f x a f x x a f x x a→ − + ≤ ⇒ ≤ − ≤ + ⇒ ≥ − = −
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
4) Sa se determine functiile :f R R→ care verifica egalitatea : [ ]( ) ( ) ({ }) ,f x f x f x x x+ = R∀ ∈
0 =
Solutie: Se stie ca x=[x]+{x} si pentru x=0 relatia devine : f(0)+f(0)f(0)=0⇒ f(0)=0 sau f(0)=-1. Daca f(0)=-1, fie , atunci 0 (0,1)x ∈ , absurd. Deci f(0)=0. 0 0 0 0 0 0( ) (0) ( ) ( ) ( ) 0f x f f x x f x f x x x+ = ⇒ − = ⇒ Efectuand substitutia , obtinem [ ] si x {x}x x→ → ([ ]) ([ ]) (0) [ ] ([ ]) [ ]f x f x f x f x x+ = ⇒ = si respectiv ({ }) (0) ({ }) { } ({ }) { }f x f f x x f x+ = ⇒ x= , de unde rezulta forma relatiei din
enunt: 2
( ) [ ]{ } ( ) [ ]{ }, sau ( ) [ ]( [ ]) [ ] [ ]
f x x x x f x x x xf x x x x x x x x x
+ = ⇒ = −
= − − = − +
5) Sa se arate ca daca :f R R→ satisface relatia ( ) ( ) ,f x a f x b x R+ = + ∀ ∈ cu a si b reali fixate, 0a ≠ , atunci f se poate scrie ca suma a doua functii, una periodica si liniara.
alta
Solutie: Punand (1) g(x)=f(x)-mx-n si impunand ca g sa fie periodica, adica
( ) ( ), bg x a g x x R ma b ma
+ = ∀ ∈ ⇒ = ⇒ = si prin urmare, din (1) avem
( ) ( ) ( ) ( ) ,bf x g x mx n f x g x x b x Ra
= + = ⇒ = + + ∀ ∈ .
6) Fie :f R R→ . Sa se arate ca:
a) Dreapta x=a este axa de simetrie a graficului functiei, daca si numai daca ( ) (2 ),f x f a x x= − ∀ ∈R .
b) Daca graficul functiei f are doua axe de simetrie, atunci f este periodica. c) Punctul A(a,b) este centrul de simetrie al graficului functiei, daca si numai daca
( ) (2 ) 2 ,f x f a x b x+ − = ∀ ∈R . Solutie: a) Dreapta x=a este axa de simetrie pentru graficul functiei daca si numai daca f(a+x)=f(a-x), x R∀ ∈ . Efectuand substitutia x x a→ − in ultima relatie, obtinem f(x)=f(2a-x)
b) Daca dreptele x=a si x=b sunt axe de simetrie, atunci din f(x)=f(2a-x) si f(x)=f(2b-x), obtinem f(2a-x)=f(2b-x) si efectuand substitutia 2x a x→ − , obtinem f(x)=f(2b-2a+x), deci f este periodica cu perioada T=2(b-a).
c) Daca A(a,b) este centrul de simetrie al graficului functiei, atunci ( ) ( )
2f a x f a x b− + +
= si efectuand substitutia x a x→ − obtinem
( ) (2 ) 2f x f a x+ − = b
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
7) Sa se gaseasca functia :f R R+→ care indeplineste conditiile: a) f(x)f(-x)≥1, x R ∀ ∈b) *, astfel ca ( ) ( ) ,m n N nf x mf x m n x R∃ ∈ + − = + ∀ ∈
Solutie: Facand substitutia x x→− in ( ) ( )nf x mf x m n+ − = + , obtinem .Adunand si scazand membru cu membru in ipoteza ( ) ( )nf x mf x m n− + = + m obtinem f(x)+f(-x)=2 si f(x)-f(-x)=0 de unde rezulta ca f(x)=1. n≠ Daca m=n atunci relatia din enunt devine: f(x)+f(-x)=2 ⇒ 2=f(x)+f(-x) 2 ( ) ( )f x f x≥ − 2≥ . Daca f(x) f(-x) in cel putin un punct se obtine o contradictie, deci ≠ f(-x)=f(x) f(x)=1. ⇒
8) Sa se determine toate functiile :f R R→ care verifica egalitatea: 2 4( ) (1 ) 2 ,x f x f x x x x R+ − = − ∀ ∈ . Solutie: Dand lui x valorile 0 si 1 obtinem f(1)=0 si respectiv f(1)+f(0)=1⇒ f(0)=1.Facand substitutia 1x x→ − obtinem: 2(1 ) (1 ) ( ) 2(1 ) (1 )4x f x f x x x− − + = − − − .Eliminand f(1-x) din cele doua relatii, rezulta 2 4 2 4(1 ) [2 ( )] ( ) 2(1 ) (1 )4x x x x f x f x x x− − − + = − − − ⇒ 2 2 3 4( )(1 )(1 ) (1 )[2 (1 ) (1 )(2 )]f x x x x x x x x x x− + + − = − − − − − − ⇒ . 2 2 2 2 2( )( 1)( 1) (1 )( 1)( 1)f x x x x x x x x x x− + − − = − − + − − Pentru \{ , }x R α β∈ , unde si α β sunt radacinile ecuatiei 2 1 0x x− − = obtinem 2( ) 1 , \{ , }f x x x R α β= − ∀ ∈ . Sa determinam valorile functiei pentru si x xα β= = . Observam ca (1) 1 si =-1α β αβ+ = si (2) 2 21 0, 1 0α α β β− − = − − = . Dand lui x valorile si α β obtinem
(3) 2 4
2 4
( ) (1 ) 2( ) (1 ) 2
f ff f
α α α α α
β β β β
⎧ + − = −⎪⎨
+ − = −⎪⎩ β
Dat din (1) rezulta 1 si 1-α β β− = =α22
si din (2) rezulta
2 4
2 4
1 31 3
α α α α
β β β β
= + ⇒ = +
= + ⇒ = +
Sistemul (3) devine 2
2
( ) ( ) 2( ) ( ) 2
f ff fα α β α
α β β β
⎧ + = − −⎪⎨
+ = −⎪⎩ −, inmultind ecuatia a doua cu 2α ,
Obtinem tinand seama de (1) si (2) si sistemul devine
2 2 2( ) ( ) ( 2) 2 2( 1) 2f fα α β α β α α α α α+ = − − = − = − + = − −
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
sistemul este compatibil nedeterminat. Notand cu 2
2
( ) ( ) 2( ) ( ) 2
f ff fα α β α
α β β β
⎧ + = − −⎪⎨
+ = −⎪⎩ −
si deci, 2( ) si ( ) 2 ( 1) 2f a f a aα β α α α α= = − − − = + − −
21 , ,( ) ,
( 1) 2,
x xf x a x
a x
α βα
α α β
⎧ − ≠⎪= =⎨⎪− + − − =⎩
9) Sa se determine functiile :f R R→ care satisfac relatia: . ( 1) (1 ) , unde a, b, caf x bf x cx R− + − = ∈ Solutie: Efectuand substitutiile 1 si 1x x x→ + → − x , obtinem
. Studiind solutiile sistemului, obtinem: ( ) ( ) (1 )( ) ( ) (1 )
af x bf x c xbf x af x c x
+ − = +⎧⎨ + − = −⎩
a) 2 2( ) , daca c cf x x aa b a b
= + ≠− +
b
b) f nu exista daca 2 2 si 0a b c= ≠ c) f este orice functie impara daca 0 si 0a b c= ≠ = d) f este orice functie para daca a = -b si c = 0 .
10) Fie a, b, c ∈ R, nu toate egale si a+b+c ≠ 0. Sa se demonstreze ca pentru orice functie exista o singura functie : \{0,1}g R R→ : \{0,1}f R R→ care
verifica relatia : 1 1( ) ( ) ( ) ( ), \{0,1
xaf x bf cf g x x Rx x
1}−+ + = ∀ ∈
−.
Solutie : Efectuand substitutiile 1si 1
xx x 1x x−
→ →−
in relatia data, obtinem
1 1 1( ) ( ) ( ) ( ), \{0,1
x xaf bf cf x g x Rx x x− −
+ + = ∀ ∈−
1} si respective
1 1 1( ) ( ) ( ) ( ), \{0,1 1
xaf bf x cf g x Rx x x
−+ + = ∀ ∈
− −1}.
Rezolvand sistemul in necunoscutele f(x), 1( ), (1
xf f 1)x x
−−
, obtinem
2 2 2
3 3 3
1 1( ) ( ) ( ) ( ) ( ) (1( )
3
xa bc g x c ab g b ac g )x xf x
a b c abc
−− + − + −
−=+ + −
.
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
11) Sa se determine functia 1: \3
f R R→ care satisface relatia : ⎧ ⎫±⎨ ⎬⎩ ⎭
1 1 ( ), \ 1 3 3xf x f x x R
x+⎛ ⎞ ⎧ ⎫= − ∀ ∈ ±⎨ ⎬⎜ ⎟−⎝ ⎠ ⎩ ⎭
.
Solutie : Efectuand in relatia data substitutia
1 1 1 se obtine 1 3 1 3 1 3 1 3x x xx f f 1x
x x x+ − +⎛ ⎞ ⎛→ =⎜ ⎟ ⎜− + −⎝ ⎠ ⎝ x
+ ⎞− ⎟− ⎠ (1)
Efectuand din nou in (1) substitutia
( )1 1 se obtine 1 3 1 3 1 3x xx f x f 1x
x x x− − ⎛ ⎞→ = − ⎜ ⎟+ + ⎝ ⎠
−+
(2).
Relatia din enunt impreuna cu cele din (1) si (2) da un sistem de unde rezulta
3 2
2
9 6( )9 1
x x xf xx
+ − +=
−2 .
12) Sa se determine :f R R→ care verifica relatia
2 2 2 2( ) (2 ) ( ) 2 4 2 5, ,f x f xy f y x xy y x y− + = − + + ∀ R∈ . Solutie: Pentru y=0 2 2( ) (0) (0) 2 5, deci pentru x 0 ( ) 2 5f x f f x f x x⇒ − + = + ≥ ⇒ = + .
Daca 2xy = − , atunci din relatia data, rezulta
2 2
2 2 2 2( ) ( ) 2 2 54 2x xf x f f x x x
⎛ ⎞+ − − = + + + ⇒ 2 2( ) 2f x x⎜ ⎟
⎝ ⎠5− = − +
Deci, pentru x < 0 rezulta f(x) = 2x + 5 , asadar f(x) = 2x + 5 x R∀ ∈ .
13) Sa se determine functiile :f R R→ care verifica relatia ( ) ( ), ,f x y f xy x y R+ ≤ ∀ ∈ .
Solutie: Din relatia data pentru y = 0, obtinem ( ) (0),f x f x R≤ ∀ ∈ (1). Daca in relatia data se fac substitutiile si cu [0, ] (0) ( ) ( )y x x x x f f x x f x→− → ∈ +∞ ⇒ = − ≤ − [0, ]x∀ ∈ +∞ (2) si tinand seama de (1) rezulta f(-x) = f(0) , [0, ]x∀ ∈ +∞ . Daca in relatia data se fac substitutiile si y x x x→− →− obtinem (0) ( 2 ) ( )f f x f= − ≤ x si tinand seama de (1) rezulta f(x) = f(0) , [0, ]x∀ ∈ +∞ , De unde avem f(x) = f(0) = a, , prin urmare numai functiile constante [0, ]x∀ ∈ +∞ verifica relatia data.
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
14) Fie functia
: \{ 1,0}f R R− → cu proprietatile : f(1) = 0 si
1( ) ( ), \{ 1,0}, si \{ 1,0}xf f x f y x R x y k Zy k
⎛ ⎞= − ∀ ∈ − ≠ ∈ ±⎜ ⎟ .
⎝ ⎠a) Sa se exprime ( )nf x in functie de f(x) pentru *n Z∀ ∈ .
olutie : In relatia data se fac substitutiile
b) Sa se arate ca f nu este injectiva. S
2 2 1, si obtinem ( ) ( )kx x y x f x f x+k
→ → = (1). Facand din nou substitutiile
3, x x y x→ → si tinand seama de (1), obtinem 3 2( ) ( )kf x fk
x+= .
*1( ) ( ),n k nf x f xk
n N+ −= ∀ Prin inductie dupa n, obtinem ∈ . Daca ,
atunci, notand m = -n , obtinem
\n Z N∈
N∈
2 2
1 1 1 1( ) ( ) ( ) ( ) ( )m
n m m k m n kf x f x f f x f x f xx k k k
−⎛ ⎞ + − + −⎛ ⎞= = = − = − =⎜ ⎟⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠⎝ ⎠
, deci
*
2 ( ), \
1 ( ), ( )
1n
k n f x daca n Nkf x
n k f x daca n Z Nk
∈⎪⎩
+ −⎧∈⎪⎪= ⎨
+ −⎪
b)Pentru n par, f este functie para, deci neinjectiva.
15) Sa se determine functia :f R R→ care verifica relatiile : a) f(x)+f(y) = f(x+y), ,x y R∀ ∈ b) f(1) = 1
2 *1 ( ),x f f x xc) R⎛ ⎞ ∈
Solutie : Daca x = 0 x
= ∀⎜ ⎟⎝ ⎠
(0) 0 si pentru f y x⇒ = = − (0) ( ) ( ) ( ) ( ),f f x f x f x f x x⇒ = + − ⇒ − = ∀ ∈ Ra conditie pentru Din ultim
2
2 2
1 1 (1) ( ) 1\{0,1} (1 )1 1 (1 ) (1
( ))
f f x f xx R f f xx x x
− −⎛ ⎞ ⎛ ⎞∈ ⇒ = − = =⎜ ⎟ ⎜ ⎟− − − −⎝ ⎠ ⎝ ⎠ x (1)
Dar, 21 11 (1) 1
1 1 1 1x x xf f f f f
x x x x−⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞= + = + = +⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟− − − −⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠
xx
=
2 21 11 1 1 (11 1
f f fx x x x⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎜− −⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎝
)x x ⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞+ − = + − =⎟⎠
=
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
2 2
2 2 2 2
( ) ( ) 1 2 ( )1 1 1x1 (1 ) (1 ) (1 )
f x f x x x f xx x x
− +⎛ ⎞ ⎡ ⎤= + − = + − =− − −⎦
(2)
in (1) si (2) x x⎜ ⎟ ⎢ ⎥−⎝ ⎠ ⎣
D ⇒ ( ) , \{0,1} dar (0) 0 si (1) 1 ( ) ,f x x x R f f f x x x⇒ = ∀ ∈ = = ⇒ = ∀ ∈R .
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
PROBLEME PROPUSE
15 IANUARIE
1) Sa se arate ca nu exista functii care sa verifice relatiile de mai jos:
FUNCTII
8 IANUARIE
2( ) ( ) ,f x f x x x− − = ∀ ∈ a) R*( ) ( ) , ,f x f a x x x R a R+ − = ∀ ∈ ∈ b)
c) ( ) ( ) 1, ,f x g y x y x y R= + + ∀ ∈
2) Sa se determine functia :f R R→ care sat ace relatia
isf 23 ( ) 5 ( ) 2 24 4,f x f x x x x− − = + + ∀ ∈R .
3) Sa se determine functiile
:f R R→ care verifica inegalitatile: at .
4) Sa se determine functiile
*( ) ( ) , si , df x a x f x a x R a R+ ≤ ≤ + ∀ ∈ ∈
:f R R→ care verifica egalitatea : [ ]( ) ( ) ({ }) ,f x f x f x x x R+ = ∀ ∈
5) Sa se arate ca daca :f R R→ satisface relatia ( ) ( ) ,f x a f x b x R+ = + ∀ ∈ cu a si breali fixa
te, , atunci f se poate scrie ca suma a
liniara.
6) F
0a ≠ doua functii, una periodica si alta
ie :f R R→ . Sa se arate ca: a) Dreapta x=a este axa de simetrie a graficului functiei, daca si numai daca
( ) (2 ),f x f a x x R= − ∀ ∈ . b) Daca graficul functiei f are doua axe de simetrie, atunci f este periodica.
c) Punctul A(a,b) este centrul de simetrie al graficului functiei, daca si numai daca ( ) (2 ) 2 ,f x f a x b x+ − = ∀ ∈R .
7) Sa se gaseasca functia :f R R+→ care indeplineste conditiile:
f(x)f(-x 1,d) )≥ x R∀ ∈ *, astfel ca ( ) ( ) ,m n N nf x mf x m n x R∃ ∈ + − = + ∀ ∈ e)
Gabriela Zanoschi, profesor la Colegiul “National”, Iasi
8) se determine toate functiile
Sa :f R R→ care verifica egalitatea: 4 2 ( ) (1 ) 2 ,x f x f x x x x R+ − = − ∀ ∈ .
9) Sa se determine functiile :f R R→ care satisfac relatia .
: ( 1) (1 ) , unde a, b, caf x bf x cx R− + − = ∈
10) Fie a, b, c ∈ R, nu toate egale si a+b+c ≠ 0. Sa se demon streze ca pentru exista o singura functie orice functie : \{0,1}g R R→ : \{0,1}f R R→ care
verifica relatia : 1 1( ) ( ) ( ) ( ), \{0,1
xaf x bf cf g x x Rx x
1}−+ + = ∀ ∈
−.
11) Sa se determine functia
1: \3
f R R⎧ ⎫± →⎨ ⎬⎩ ⎭
care satisface relatia :
1 1 ( ), \ 1 3 3xf x f x x R
x+⎛ ⎞ ⎧ ⎫= − ∀ ∈ ±⎨ ⎬⎜ ⎟−⎝ ⎠ ⎩ ⎭
.
12) Sa se determine
:f R R→ care verifica relatia 2 2 2 2( ) (2 ) ( ) 2 4 2 5, ,f x f xy f y x xy y x y− + = − + + ∀ R∈ .
13) Sa se determine functiile
:f R R→ care verifica relatia ( ) ( ), ,f x y f xy x y R+ ≤ ∀ ∈ .
14) Fie functia
: \{ 1,0}f R R− → cu proprietatile : f(1) = 0 si
1( ) ( ), \{ 1,0}, si \{ 1,0}xf f x f y x R x y k Zy k
⎛ ⎞= − ∀ ∈ − ≠ ∈ ±⎜ ⎟ .
⎝ ⎠f) Sa se exprime ( )nf x in functie de f(x) pentru *n Z∀ ∈ .
te injectiva
b) Sa se arate ca f nu es
15) Sa se determine functia :f R R→ care verifica relatiile : = f(x+y),g) f(x)+f(y) ,x y R∀ ∈
h) f(1) = 1
i) 2 *1 ( ),x f f x xx
⎛ ⎞ = ∀ ∈⎜ ⎟⎝ ⎠
R