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番外 · 闲灯 / IMO Shortlist / A1 · algebra

2010 IMO Shortlist A1

题面据 IMO Shortlist 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。

IMO Shortlist 2010 A1 algebra

Determine all functions f:RRf: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R} such that the equality f([x]y)=f(x)[f(y)].f([x] y)=f(x)[f(y)] . holds for all x,yRx, y \in \mathbb{R}. Here, by [x][x] we denote the greatest integer not exceeding xx. (France) Answer. f(x)=f(x)= const =C=C, where C=0C=0 or 1C<21 \leq C<2.

确定所有函数 f:RRf: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R} 使得等式 f([x]y)=f(x)[f(y)]f([x] y)=f(x)[f(y)] 。 对于 \mathbb{R}中的所有中的所有x, y 成立。这里,[x][x]表示不超过xx的最大整数。 (法国)回答。 f(x)=f(x)= const =C=C,其中C=0C=01C<21 \leq C<2

提示 1

先把题面里的关系改写成一个干净的代数对象。

提示 2

寻找不变量、对称式或一个可以降次数的替换。

提示 3

最后用判别式、因式分解、单调性或构造把所有可能排完。

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。2010 年 IMO Shortlist A1 可先归入代数: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?