Page 10 - Tippek 11-12 o
P. 10

f
                                                                       f
                                                                         t
                                                                    
             
                                                                  t
           x t ,  y   3t , … választást végezzük, így azt kapjuk, hogy  (2 ) 2 ( ),
             (3 ) 3 ( ) , … és kihasználva az   halmaz szerkezetét (ahol érvénye-
                     t
            f
              t
                    f
                 
           sek  a  Peano-axiómái),  matematikai  indukcióval  feltételezzük,  hogy
             n
                                                   x
                                                             f
                                            f
                                                     
                     x
                                                               x
                 
              x
           f  ( ) nf  ( ), és bizonyítjuk, hogy  ((n  1) ) (n  1) ( ) .
               Tehát az    halmazon az  ( )f nt   nf  ( )  (**) alapján a (*) egyenlet
                                                 t
           megoldása az  ( )f n   an ,  n   , ahol  a   f  (1).
                                                                     
               2) Nézzük  a  Cauchy-függvényegyenlet  megoldását  az  f  : 
           esetben. Mivel       ezért az előbbiek alapján csak a negatív egész szá-
                                                                 
                                                                          t
           mok esetén kell képletet keresnünk. Ha a (*) egyenletben  x t ,  y  
                                                                    
                                            
           választást  tesszük,  akkor  az  f  (0) 0   alapján  f  ( )   f  ( ) 0  
                                                                
                                                                  t
                                                           t
                  t
              ( )f     f  ( )  adódik, és most ha a (**) összefüggésben  t  helyett a
                          t
                                                         
                                                                       t
                                                               t
            t   értéket vesszük, akkor azt kapjuk, hogy  (f  nt ) nf  ( )   nf  ( )  és
                                                              
                                             )
                                           
           most a t  1 választással  (f   ) n   ( a n  adódik, ahol  a   f  (1).
               Tehát a   halmazon is ugyanaz a képlet érvényes mint az   halma-
           zon, vagyis  ( )f n   an ,  n  .
               3) Nézzük  a  Cauchy-függvényegyenlet  megoldását  az  f  
                                                                   :
                                                     1                   1 
           esetben.  Ha  most  a  (**)  összefüggésben  t   ,  akkor  f  (1)   nf     ,
                                                     n                   n 
                       1   1                                     1
           ahonnan  f       a .  Ha  most  a  (**)  összefüggésben  t   ,  akkor
                       n   n                                    m
               n      1    1    n
           f        nf        na    a  , vagyis  ( )f r   ar  minden  r  esetén.
               m      m    m    m
               4) Nézzük  a  Cauchy-függvényegyenlet  megoldását  az  f   
                                                                    :
           esetben, de ezúttal folytonos függvény esetén.
               Ahhoz, hogy megtaláljuk az  ( )f x  képletét az    halmazon is, hasz-
           nálnunk kell azt a tényt, hogy  f  folytonos, és a   halmaz sűrű az  
                                                                        \
                                                    \
           halmazon, ami azt jelenti, hogy bármely  x   irracionális szám ese-
                                                                      x
           tén, létezik olyan  x  racionális számsorozat, amelyre  lim x  . Mi-
                            n                                     n
                                                              n
           vel  x , ezért  ( ) ax , és a folytonosság alapján felírható, hogy
                           f
                              x
                                 
               n              n     n
               f
                 x
                                   x
           lim ( )   f  lim x n     f  ( )      ( )f x   ax,  x   .
                  n
           n          x
                                          26
   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15