Phương trình hàm là một lĩnh vực quan trọng của giải tích. Bài toán giải phươngtrình hàm có lẽ là một trong những bài toán lâu đời nhất của giải tích. Nhu cầu giảiphương trình hàm xuất hiện ngay khi bắt đầu có lí thuyết hàm số. Nhiều phương trình hàm xuất phát từ nhu cầu thực tế của Toán học hoặc của các ngành khoa học khác.Các nhà toán học đã có công nghiên cứu và đặt nền móng cho phương trình hàmphải kể đến: Nicole Oresme, Gregory of SaintVincent, AugusstinLouis Cauchy,Carl Friedrich Gauss, D’Alembert
Trang 1PHƯƠNG TRÌNH HÀM
NXBGD 1997
Trang 21 Một số tính chất cơ bản của hàm số 3
1.1 Hàm số chẵn hàm số lẻ 3
1.2 Hàm số tuần hoàn và phản tuần hoàn 5
1.3 Hàm tuần hoàn và phản tuần hoàn nhân tính 8
1.3.1 Hàm tuần hoàn nhân tính 8
1.3.2 Hàm phản tuần hoàn nhân tính 9
1.4 Mối liên hệ giữa các hàm tuần hoàn cộng tính và nhân tính 10
1.5 Đặc trưng hàm của một số hàm số sơ cấp 13
2 Phương trình hàm với cặp biến tự do 16 2.1 Hàm số chuyển đổi các phép tính số học 16
2.2 Hàm số chuyển đổi các đại lương trung bình 28
2.3 Hàm số sinh bởi các đặc trưng hàm của các hàm số luợng giác, Hy-perbolic và lượng giác ngược 41
2.4 Một số dạng khác của phương trình hàm với cặp biến tự do 60
2.5 Phương trình với nhiều ẩn hàm 67
3 Phương trình hàm với phép biến đổi đối số 75 3.1 Hàm số xác định bởi các phép biến đổi tịnh tiến và đồng dạng 75
3.2 Hàm số xác định bởi các phép biến đổi phân tuyến tính 90
3.3 Hàm số xác định bởi các phép biến đổi đại số 103
3.4 Phương trình trong lớp các hàm tuần hoàn 116
2
Trang 3Một số tính chất cơ bản của hàm số
Trang 4Bài toán 2 Cho a, b ∈ R Xác định tất cả các hàm số f (x) sao cho
fa
2+ t
+fa
2 − t= b (1.4)Đặt
fa
2 + t
b
2 = g(t)Khi đó có thể viết (4) dưới dạng
g(−t) + g(t) = 0, ∀t ∈ R
hay là
g(−t) = −g(t), ∀t ∈ RVậy g(t) là hàm số lẻ trên R
Kết luận
f (x) = g
x −a2
+ b2trong đó g(x) là hàm lẻ tuỳ ý trên R
Trang 55 Biết rằng đồ thị của đa thức P (x) có tâm đối xứng Chứng minh rằng đồ thịcủa đa thức P (x) có trục đối xứng.
6 Biết rằng đồ thị của đa thức có trục đối xứng Chứng minh rằng đồ thị của
đa thức P (x) có tâm đối xứng
7 Cho đồ thị của hàm số bậc ba f (x) = x3+ ax2+ bx + c Một đường thẳng cắt
đồ thị tại ba điểm A(x1, y1), B(x2, y2), C(x3, y3) sao cho |AB| = |BC| Chứngminh rằng
f (x2− x) + f (x2+ x) = 2y2, ∀x ∈ R
Định nghĩa 2 a) Hàm số f (x) được gọi là hàm tuần hoàn (cộng tính) chu kỳ
a, (a > 0) trên M nếu M ⊂ D(f ) và
(
∀x ∈ M ⇒ x± ∈ M
f (x + a) = f (x), ∀x ∈ M
b) Cho f (x) là một hàm tuần hoàn trên M Khi đó T (T > 0) được gọi là chu kỳ
cơ cở của f (x) nếu f (x) tuần hoàn với chu kỳ T mà không là hàm tuần hoàn
Trang 6với bất cứ chu kỳ nào bé hơn T
Bài toán 3 Tồn tại hay không tồn tại một hàm số f (x) 6≡ hằng số, tuần hoàn trên
R nhưng không có chu kỳ cơ sở
số nhỏ nhất nên hàm f (x) không có chu kỳ cơ sở
Bài toán 4 Cho cặp hàm f (x), g(x) tuần hoàn trên M có các chu kỳ lần lượt là a
(
F (x + T ) = f (x + na) + g(x + mb) = f (x) + g(x) = F (x), ∀x ∈ MG(x + T ) = f (x + na)g(x + mb) = f (x)g(x) = G(x), ∀x ∈ M
Hơn nữa, dễ thấy ∀x ∈ M thì x ± M Vậy F (x), G(x) là những hàm tuần hoàn trên
sở của hàm phản tuần hoàn f (x) trên M
Bài toán 5 Chứng minh rằng mọi hàm phản tuần hoàn trên M cũng là hàm tuầnhoàn trên M
Trang 7Giải Theo giả thiết, tồn tại b > 0 sao cho ∀x ∈ M thì x ± b ∈ M và
f (x + b) = −f (x), ∀x ∈ M
Suy ra với mọi x ∈ M thì x ± 2b ∈ M và
f (x + 2b) = f (x + b + b) = −f (x + b) = −(−f (x)) = f (x), ∀x ∈ M
Vậy f (x) là hàm tuần hoàn với chu kỳ 2b trên M
Bài toán 6 Chứng minh rằng f (x) là hàm phản tuần hoàn chu kỳ b trên M khi
và chỉ khi f (x) có dạng
f (x) = g(x + b) − g(x) (1.6)
với g(x) là hàm tuần hoàn chu kỳ 2b trên M
Giải Thật vậy, với f (x) thoả mãn (6) ta có
f (x + b) = g(x + 2b) − g(x + b)
= g(x) − g(x + b)
= −(g(x + b) − g(x))
= −f (x), ∀x ∈ M
Hơn nữa, ∀x ∈ M thì x± ∈ M Do đó f (x) là hàm phản tuần hoàn chu kỳ b trên M
Ngược lại, với f (x) là hàm phản tuần hoàn chu kỳ b trên M chọn g(x) = −12f (x)thì g(x) là hàm tuần hoàn chu kỳ 2b trên M (Bài toán 3) và
Trang 8Bài tập
1 Chứng minh rằng hàm số f (x) = tan x không là hàm phản tuần hoàn trên
R {π2 + kπ, k ∈ Z}
2 Chứng minh rằng 2π là chu kỳ cơ sở của hàm số f (x) = cos x
3 Cho f (x) là một hàm số phản tuần hoàn có chu kỳ cơ sở b trên R Hỏi kếtluận sau đây có đúng không: f (x) là hàm tuần hoàn có chu kỳ cơ sở 2b trênR?
4 Chứng minh rằng sin x2 không phải là một hàm tuần hoàn trên R
5 Cho f (x), g(x) là các hàm số liên tục và tuần hoàn có chu kỳcơ sở a và b,tương ứng, trên R Biết rằng F (x) := f (x) + g(x) cũng là một hàm tuần hoàntrên R Chứng minh rằng ab ∈ Q
Định nghĩa 4 f (x) được gọi là hàm tuần hoàn nhân tính chu kỳ a (a /∈ {0, 1, −1})trên M nếu M ⊂ D(f ) và
Trang 9Bài toán 7 Cho f (x), g(x) là hai hàm số tuần hoàn nhân tính chu kỳ a và b, tươngứng trên M và
ln |a|
ln |b| =
m
n, m, n ∈ N+Chứng minh rằng F (x) := f (x) + g(x) và G(x) := f (x)g(x) là những hàm tuầnhoàn nhân tính trên M
Giải Từ giả thiết suy ra |a|n= |b|m Ta chứng minh T := a2n = b2m là chu kỳ của
Định nghĩa 5 f (x) được gọi là hàm phản tuần hoàn nhân tính chu kỳ a (a /∈{0, 1, −1}) trên M nếu M ⊂ D(f ) và
Trang 10Bài toán 9 Chứng minh rằng f (x) là hàm phản tuần hoàn nhân tính chu kỳ
b, (b /∈ {0, ±1}) trên M khi và chỉ khi f (x) có dạng
f (x) = 1
2(g(bx) − g(x)) (1.7)trong đó g(x) là hàm tuần hoàn nhân tính chu kỳ b2 trên M
Giải Thật vậy, nếu f (x) có dạng (7) thì
Ngược lại, giả sử f (x) là hàm phản tuần hoàn nhân tính chu kỳ b trên M Khi
đó g(x) = −f (x) là hàm tuần hoàn nhân tính chu kỳ b2 trên M (Bài toán 2) và
Trang 11Xét x < 0, đặt −x = at và f (−at) = h2(t) Khi đó t = loga|x| và (1) tương đươngvới
d tuỳ ý khi x = 0,
h4 1
2loga|x|
khi x < 0
trong đó h3(t), h4(t) là các hàm tuần hoàn công tín tuỳ ý chu kỳ 1 trên R
Bài toán 11 Cho a < 0, a 6= −1 Xác định các hàm số f (x) sao cho
f (ax) = −f (x), ∀x ∈ R (1.10)
Trang 12Giải Từ (3) suy ra f (a2x) = f (x) với mọi x ∈ R Vậy mọi nghiệm của (3) có dạng
f (x) = 1
2{g(x) − g(ax)}
trong đó
g(a2x) = g(x), ∀x ∈ RThật vậy, nếu f (x) có dạng đó thì ta có
d tuỳ ý khi x = 0,
h2 1
2loga|x|
khi x < 0
với h1(t), h2(t) là các hàm tuần hoàn cộng tính chu kỳ 1 trên R
Nhận xét Nếu f (x) là hàm tuần hoàn cộng tính chu kỳ a > 0 trên R thìg(t) = f (ln t), t > 0 là hàm tuần hoàn nhân tính chu kỳ ea trên R∗
Ngược lại, nếu f (x) là hàm tuần hoàn công tính chu kỳ a, 0 < a 6= 1 trên R∗,thì g(t) = f (et) là hàm tuần hoàn cộng tính chu kỳ ln a trên R
Trang 131 + tan2x khi x 6= π/2 + kπ, k ∈ Z
Chứng minh rằng hàm số g(x) = f (x) + f (ax) là hàm tuần hoàn cộng tínhtrên R khi và chỉ khi a ∈ Q
Để mô tả bức tranh mang tính định hướng, gợi ý và dự đoán công thức nghiệmcủa các bài toán liên quan, chúng ta xét một vài tính chất hàm tiêu biểu của một
số dạng hàm số quen biết
1 Hàm bậc nhất: f (x) = ax + b, (a 6= 0, b 6= 0) có tính chất
fx + y2
= 1
2{f (x) + f (y)}, ∀x, y ∈ R
Trang 14f (x + y) = f (x)g(x) + f (y)g(x), ∀x, y ∈ Rg(x + y) = g(x)g(y) − f (x)f (y), ∀x, y ∈ RHàm f (x) = tan x có tính chất
Trang 157 Hàm lượng giác ngược:
d) Hàm p(x) = arctan x có tính chất
p(x) + p(y) = pxy − 1
x + y
, ∀x, y : x + y 6= 0
Trang 16Phương trình hàm với cặp biến tự do
Trong § này, ta giải các bào toán xác định các hàm chuyển đổi các phép tính
số học đơn giản (cộng trừ, nhân, chia) của đối số sang phép tính đối với các giá trịhàm tương ứng
Ta sẽ giải quyết các bài tpán trên trong lớp các hàm xác định và liên tục trên toàntrục thực
Bài toán 12 (Phương trình hàm Cauchy) Xác định tất cả các hàm số f (x) liêntục trên R thoả mãn điều kiện
Trang 17f (x) = ax, với a ∈ R tuỳ ý
Nhận xét 1 1) Từ điều kiện (2.1), ta thấy chỉ cần giả thiết f (x) là hàm liên tụctại một điểm x0 ∈ R cho trước là đủ Khi đó, f(x) thoả mãn (2.1) sẽ liên tục trên
R Thật vậy, theo giả thiết thì
lim
x→x f (x) = f (x0)
Trang 18và với mỗi x1 ∈ R ta đều có
Trang 19Bài toán 14 Xác định các hàm f (x) liên tục trên R thoả mãn điều kiện
= f (x)f 1
x
, ∀x ∈ R \ {0}
Vậy f (x) 6= 0 với mọi x ∈ R \ {0} và do đó
f (x2) = f (x)f (x) = [f (x)]2 > 0, ∀x ∈ R \ {0}
a) Xét x, y ∈ R+
Trang 20Đặt x = eu, y = ev và f (et) = g(et) Khi đó ta có
g(u + v) = g(u)g(v) ∀u, v ∈ R} (2.9)
Theo Bài toán 2 thì (2.9) tương đương với g(t) = at∀t ∈ R (a > 0 tuỳ ý) và do đó
Trang 21a) Trước hết x, y ∈ R+,
Đặt x − eu, y = ev và f (et) = g(t) Khi đó (2.11) có dạng
g(u + v) = g(u) + g(v), ∀u, v ∈ R (2.12)
Theo Bài toán 1 thì (2.12) tương đương với g(t) = bt và do đó
Trang 22Bài toán 18 Xác định các hàm f (x) liên tục trên R+ thoả mãn điều kiện
fxy
f (x) = b ln x, ∀x ∈ R+, b ∈ R tuỳ ý
Kết luận
f (x) = b ln x, ∀x ∈ R+, b ∈ R tuỳ ýNhận xét Lời giải của các Bài toán 1-7 dựa vào giả thiết liên tục các hàm sốcần tìm Nếu ta thay giả thiết liên tục bằng giả thiết khả vi thì lớp hàm nhận đưựơcvẫn không thay đổi và phương pháp giả sẽ ngắn gọn hơn nhiều
Bài toán 19 Tìm các hàm số f (x) xác định và có đạo hàm trên R thoả mãn điềukiện
f (x + y) = f (x) + f (y), ∀x, y ∈ R (2.15)Giải Lần lượt lấy đạo hàm hai vế của (2.15) theo biến x và y ta được
f0(x + y) = f0(x), ∀x, y ∈ R (2.16)
f0(x + y) = f0(y), ∀x, y ∈ R (2.17)
Các đẳng thức (2.16) và (2.17) cho ta f0(x) = f0(y) với mọi x, y ∈ R Do vậy,
f0(x) ≡const hay f (x) = ax + b Thế vào (2.15), ta được f (x) = ax với a ∈ R tuỳ ý(b = 0)
Kết luận
f (x) = ax, ∀x ∈ R, a ∈ R tuỳ ý
Trang 23Bài toán 20 Tìm các hàm số f (x) xác định và khả vi trên R thoả mãn điều kiện
Trang 24Giải Lần lượt lấy đạo hàm hai vế của (2.21) theo biến x và y ta được
số cần tìm giới nội (bị chặn), đơn điệu hoặc liên tục một phía trên các tập đó,
Bài toán 22 Tìm các hàm f (x) xác định và đồng biến trên R thoả mãn điệu kiện
= 1
mf (x), ∀x ∈ R, ∀m ∈ N+
Trang 25Do f (x) đồng biến trên R nên
−1
nf (1) < f (x) <
1
nf (1)hay
−1
n < x <
1n
Do đó
lim
x→0f (x) = 0 = f (0)Tóm lại, f (x) là hàm liên tục tại x = 0 và ∀x ∈ R
f (x) = ax, ∀x ∈ R, với a > 0 tuỳ ý
Bài toán 23 Xác định các hàm f (x) đồng biến trên R+ thoả mãn các điều kiện
f (xy) = f (x) + f (y), ∀x, y ∈ R+ (2.26)
Giải Đặt x = eu, y = ev và f (et) = g(t) Khi đó g(t) là hàm đồng biến trên R và(2.26) có dạng
g(u + v) = g(u) + g(v), ∀u, v ∈ R (2.27)
Theo bài toán 11 thì (2.27) tương đương với g(t) = bt, b > 0 tuỳ ý và do đó ta có
f (x) = b ln x, ∀x ∈ R+, b > 0
Kết luận
f (x) = b ln x, ∀x ∈ R+, b > 0 tuỳ ý
Trang 26Bài toán 24 Cho c > 0, xác định các hàm f (x) thoả mãn các điều kiện
n một số hữu tỷ qn sao cho
1p|xn| 6 qn< 1
|a| 6 c
Kết luận
f (x) = ax, với a ∈ R tuỳ ý sao cho |a| 6 c
Bài toán 25 Cho c > 0 Xác định các hàm số f (x) thoả mãn các điều kiện
(
f (x + y) = f (x)f (y), ∀x, y ∈ R
|f (x)| 6 c, ∀x ∈ [−1, 1] (2.29)
Trang 27Giải Nhận xét rằng f (x) ≡ 0 là một nghiệm Xét f (x) 6≡ 0 giả sử f (x0) 6= 0 thì
Trang 282.2 Hàm số chuyển đổi các đại lương trung bình
Từ cặp số dương x, y chúng ta có thể thiết lập vô số các đại lương trung bình.Trong § này chúng ta sẽ xét một số bài toán xác định các hàm số chuyển đổi một sốdạng trung bình thường gặp trong chương trình toán học ở bậc phổ thông cơ sở nhưcác đại lượng trung bình cộng, trung bình nhân, trung bình điều hoà, trung bìnhbình phương Những đại lượng này được sắp xếp theo thứ tự sau
= f (x) + f (y)
2 , ∀x, y ∈ R (2.31)Giải Đặt f (x) − f (0) = g(x), ta có g(x) liên tục trên R với g(0) = 0 và
gx + y2
= g(x)2
gy2
= gx2
+ gy2
, ∀x, y ∈ R
hay
g(x + y) = g(x) + g(y), ∀x, y ∈ R (2.32)
Vì g(x) liên tục trên R nên (2.32) là phương trình hàm Cauchy và do đó g(x) = ax.Suy ra f (x) = ax + b, a, b ∈ R) Thử lại ta thấy nghiệm f (x) = ax + b thoả mãn(2.31)
Kết luận
f (x) = ax + b, a, b ∈ R
Trang 29Bài toán 27 Tìm hàm f (x) xác định và liên tục trên R thoả mãn điều kiện
fx + y2
=pf (x)f (y), ∀x, y ∈ R (2.33)
Giải Từ điều kiện (2) suy ra f (x) ≥ x ∀x ∈ R Nếu tồn tại x0 để f (x0) = 0 thì
fx0+ y2
gx + y2
= g(x) + g(y)
2 , ∀x, y ∈ Rtrong đó g(x) = ln f (x) theo kết quả của Bài toán 1 thì g(x) = ax + b Suy ranghiệm của Bài toán 2 có dạng
= 2f (x)f (y)
f (x) + f (y), ∀x, y ∈ R (2.34)Giải Theo giả thiết ta có (3) tương đương với
fx + y2
hay
gx + y2
= g(x) + g(y)
2 , ∀x, y ∈ R,trong đó g(x) = f (x)1 Theo Bài toán 1 thì g(x) = ax + b Vì g(x) > 0 với mọi x ∈ Rnên a = 0 và g(x) = b, (b > 0) và f (x) = 1/b, b > 0
Kết luận
f (x) ≡ 1
b, b > 0 tuỳ ý
Trang 30Bài toán 29 Tìm hàm f (x) xác định và liên tục trên R thoả mãn điều kiện
fx + y2
=
r[f (x)]2+ [f (y)]2
2 , ∀x, y ∈ R (2.35)Giải Từ giả thiết suy ra f (x) ≥ 0, ∀x ∈ R Vì vậy (4) tương đương với
hf
x + y2
i2
= [f (x)]
2+ [f (y)]2
2 , ∀x, y ∈ Rhay
Theo kết quả của Bài toán 2, thì
g(u) ≡ 0, hoặc g(u) = eau+b, a, b ∈ R tuỳ ý
Vậy
f (x) ≡ 0, hoặc f (x) = ea ln x+b = cxac ≥ 0
Kết luận
f (x) ≡ 0, hoặc f (x) = cxa, a ∈ Rc > 0 tuỳ ý
Trang 31Bài toán 31 Tìm hàm f (x) xác định và liên tục trên R+ thoả mãn điều kiện
f (√xy) = f (x) + f (y)
= g(u) + g(v)
2 , ∀u, v ∈ RTheo kết quả của Bài toán 1, thì g(u) = au + b
Kết luận
f (x) = a ln x + b, a, b ∈ R, tuỳ ý
Bài toán 32 Tìm hàm f (x) xác định và liên tục trên R+ thoả mãn điều kiện
f (√xy) = 2
1
f (x) +
1
f (y), ∀x, y ∈ R+ (2.38)
Giải Ta có
1
f (√xy) =
2 , ∀x, y ∈ R+,trong đó g(x) = 1
f (x) Theo kết quả của Bài toán 6 thì g(x) = a ln x+b Để f (x) liêntục trong R+ thì g(x) 6= 0 với mọi x ∈ R+ Đièu đó tương đương với a = 0, b 6= 0.Kết luận
f (x) ≡ b ∈ R \ {0} tuỳ ý
Bài toán 33 Tìm hàm f (x) xác định và liên tục trên R+ thoả mãn điều kiện
f (√xy) =
r[f (x)]2+ [f (y)]2
2 , ∀x, y ∈ R+ (2.39)Giải Từ giả thiết suy ra f (x) ≥ 0, ∀x ∈ R+ Đặt x = eu, y = ev [f (eu)]2 = g(u).Khi đó g(u) ≥ 0, ∀u ∈ R và (8) có dạng
gu + v2
= g(u) + g(v)
2 , ∀u, v ∈ R
Trang 32Theo kết quả Bài toán 1, thì g(u) = au + b Để g(u) ≥ 0, ∀u ∈ R phải chọn a = 0
x +
1y
g
u + v2
= g(u) + g(v)
2 , ∀u, v, u + v 6= 0Theo kết quả của Bài toán 1, suy ra g(u) = au + b Hàm g(u) 6= 0, ∀ 6= 0 khi và chỉkhi
g(u) = au, a 6= 0, hoặc g(u) = b, b 6= 0
Kết luận
f (x) = x
a, a 6= 0, tuỳ ý, hoặc f (x) = b, b 6= 0 tuỳ ýBài toán 35 Tìm các hàm f (x) xác định, liên tục trên R \ {0} và thoả mãn điềukiện
x+
1y
Trang 33Khi đó g(u) liên tục trên R \ {0} và (10) có dạng
gu + v2
x+
1y
x+
1y
x +
1y
x+
1y
Trang 34Bài toán 37 Tìm các hàm f (x) xác định, liên tục trên R \ {0} và thoả mãn điềukiện
x +
1y
x +
1y
= g(u) + g(v)
2 , u, vu + v 6= 0trong đó
g(u) =
f1u
v)
2 , ∀u, v > 0
Trang 35trong đó
g(u) = [f (u)]2 ≥ 0, ∀u > 0
Từ đó suy ra
hu + v2
= h(u) + h(v)
2 , ∀u, v > 0trong đó h(u) = g(√
!
= f (
√u) + f (√
v)
2 , ∀u, v ≥ 0Đặt f (√
u) = g(u) u ≥ 0, ta được
gu + v2
= g(u) + g(v)
2 , ∀u, v ≥ 0Theo Bài toán 1 thì g(u) = au + b Do đó
f (√u) = au + b
và
f (u) = au2+ b với mọi u ≥ 0Suy ra f (x) = f (|x|) = ax2 + b a, b ∈ R Thử lại ta thấy hàm này thoả mãn cácđiều kiện của bài toán đặt ra khi a ≥ 0, tb ≥ 0
Kết luận
f (x) = ax2+ b; a, b ∈ R tuỳ ý
Trang 36Bài toán 40 Tìm các hàm f (x) xác định, liên tục trên R và thoả mãn điều kiện
Trang 37Theo Bài toán 14 thì
g(u) = au2+ b, với mọi u ∈ R
Giải Từ giả thiết suy ra f (x) 6= 0, ∀x, y ∈ R Khi đó (16) tương đương với
1f
g(x) = ax2+ b, ∀x ∈ R
Để g(x) 6= 0, ∀x ∈ R thì ab ≥ 0 và b 6= 0 Vậy
f (x) = 1
ax2+ b, với a, b ∈ R, ab ≥ 0, b 6= 0Thử lại, ta thấy hàm này thoả mãn các điều kiện của bài toán đặt ra
Kết luận
f (x) = 1
ax2+ b, với ab ≥ 0, b 6= 0 tuỳ ýNhận xét Nếu trong các bài toán 1-16, điều kiện f (x) liên tục được thay bằngđiều kiện f (x) khả vi thì lời giải của các bài toán đó sẽ ngắn gọn hơn nhiều
Trang 38Bài toán 42 Tìm các hàm f (x) xác định, khả vi trên R và thoả mãn điều kiện
f x + y2
= f
0(x)
2 , ∀x ∈ R1
2f
0x + y2
Giải Từ (18) ta có f (x) ≥ 0 ∀x ∈ R+ Ta thấy, nếu tồn tại x0 ∈ R+ sao cho
f (x0) = 0, thì từ (18) suy ra f (x) ≡ 0 Giả thiết rằng f (x) > 0, ∀x ∈ R+ Lần lượtlấy đạo hàm hai vế của (18) theo x và y ta có
0(x)f (y)2pf(x)f(y), ∀x, y ∈ R
0(y)f (x)2pf(x)f(y), ∀x, y ∈ R
Trang 392 , ∀x, y ∈ R+ (2.50)Giải Lần lượt lấy đạo hàm hai vế của (19) theo x và y ta có
x2
Trang 402 Xác định các hàm số f (x) liên tục trên R thoả mãn các điều kiện
!
= 3
r[f (x)]3+ [f (y)]3+ [f (z)]3
3 , ∀x, y, z 6= 0
7 Xác định các hàm số f (x) liên tục trên R thoả mãn các điều kiện
(x + y)f (xy) = f (x) + f (y), ∀x, y ∈ R, x + y 6= 0
8 Xác định các hàm số f (x) liên tục trên R thoả mãn điều kiện
xf (y) + (x) = f (x)f (y)(x + y), ∀x, y ∈ R, x + y 6= 0
9 Chứng minh rằng mọi hàm f : R → R thoả mãn điều kiện
f (xy + x + y) ≡ f (xy) + f (x) + f (y), ∀x, y ∈ R
khi và chỉ khi
f (x + y) ≡ f (x) + f (y), ∀x, y ∈ R