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番外 · 题谱 · 1999 · P10

1999 Putnam B4

函数方程 · P3/P6 · 压轴题

题面据 Putnam 可核档案整理;中文题意为本站自译,公式请以原始来源为准。 PDF:https://kskedlaya.org/putnam-archive/1999.pdf。

Putnam 1999 B4 functional-equations

Let ff be a real function with a continuous third derivative such that $f(x),

f'(x), f''(x), f'''(x)arepositiveforallare positive for allx$. Suppose that

f(x)f(x)f'''(x)\leq f(x) for all xx. Show that f(x)<2f(x)f'(x)<2f(x) for all xx.

ff 为具有连续三阶导数的实函数,使得 $f(x),

f'(x)、f''(x)、f'''(x)对于所有对于所有x$ 均为正。假设

f(x)f(x)f'''(x)\leq f(x) 对于所有 xx。证明对于所有 xxf(x)<2f(x)f'(x)<2f(x)

提示 1

先代入 0、1、相等变量或会让一边简化的值。

提示 2

检查方程是否强迫单调、周期、单射、满射或常值。

提示 3

把递推链闭合,最后回代验证所有解。

完整解答

这页先给题面、题型和提示阶梯,完整证明留给读者逐步展开。1999 年 Putnam B4 可先归入函数方程:第一步把题设翻成对象、条件、目标三行;第二步沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;第三步补齐边界情形,并回到题目原要求核对。

这题适合先独立想一轮再打开提示。不要急着搜索完整解答,先问自己:题面里最硬的限制是哪一句?