Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Trước hết ta thấy rằng nếu \( f \) là hàm hằng thì dễ dàng suy ra \( f \equiv 0 \). Ta xét trường hợp \( f \) không là hàm hằng.
Ta sẽ chứng minh \( f \) là đơn ánh. Giả sử \( f(a) = f(b) \). Thay \( y = x - a \) vào phương trình hàm ta được:
\[ f(af(x)) = f((x-a)f(x-a)) + a^2 \]
Thay \( y = x - b \) vào phương trình hàm ta được:
\[ f(bf(x)) = f((x-b)f(x-b)) + b^2 \]
Do \( f(a) = f(b) \) nên \( af(x) = bf(x) \) với mọi \( x \). Nếu \( f(x) \neq 0 \) thì \( a = b \). Vậy \( f \) là đơn ánh.
Tiếp theo, ta sẽ chứng minh \( f \) là hàm tuyến tính. Giả sử \( f(x) = kx + m \). Thay vào phương trình hàm ta được:
\[ f((x-y)(kx+m)) = f(y(k(x-y)+m)) + (x-y)^2 \]
\[ f(kx(x-y) + m(x-y)) = f(yk(x-y) + ym) + (x-y)^2 \]
\[ k(kx(x-y) + m(x-y)) + m = k(yk(x-y) + ym) + m + (x-y)^2 \]
\[ k^2x(x-y) + km(x-y) + m = k^2y(x-y) + kym + m + (x-y)^2 \]
\[ k^2x(x-y) + km(x-y) = k^2y(x-y) + kym + (x-y)^2 \]
\[ k^2x(x-y) - k^2y(x-y) + km(x-y) - kym = (x-y)^2 \]
\[ k^2(x-y)(x-y) + km(x-y) - kym = (x-y)^2 \]
\[ k^2(x-y)^2 + km(x-y) - kym = (x-y)^2 \]
So sánh hai vế ta được:
\[ k^2 = 1 \]
\[ km = 0 \]
Từ đó suy ra \( k = 1 \) hoặc \( k = -1 \).
Nếu \( k = 1 \) thì \( m = 0 \). Vậy \( f(x) = x \).
Nếu \( k = -1 \) thì \( m = 0 \). Vậy \( f(x) = -x \).
Kiểm tra lại ta thấy \( f(x) = x \) và \( f(x) = -x \) đều thỏa mãn phương trình hàm.
Vậy các hàm thỏa mãn phương trình hàm là \( f(x) = x \) và \( f(x) = -x \).
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.