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déterminer un ensemble de fonction

Posté par
karim
17-02-07 à 17:17

Bonjour,
j'ai un exercice assez délicat dont je vois pas la solution.
Il s'agit de déterminer l'ensemble des fonctions bijectives vérifiant :
f(2x - f(x))= x
(je suis sûr de mon énoncé :d)
j'ai une indication : utiliser une suite.
je pose donc Un+1= f(Un)
et comme f est bijective, elle admet une réciproque.
Et donc le résultat auquel j'aboutit en utilisant la condition sur f est :
Un = 1/2 (Un+1 + Un-1)
Mais sinon je ne vois pas d'autres issues.
Pouvez-vous m'aider ?
Merci d'avance

Posté par
mikayaou
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:25

bonjour

si suite il y a (je vois pas trop), ce serait plutôt U(2n)=U(n)+n
.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:29

je crois qu'elle est pire que la mienne :s, En plus son expression serait : Un = U0 + n-1, je vois pas en quoi ça m'aide ?

Posté par
mikayaou
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:30

quel est, exactement, ton énoncé (au mot près, stp ?
.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:31

déterminer l'ensemble des fonctions bijectives vérifiant :
f(2x - f(x))= x
(je t'ai fait copier coller)

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:33

f[2x - f(x)] = x

Posté par
mikayaou
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:38

ah ok, je croyais que tu avais oublié une parenthèse !

2x - f(x) = f-1(x)

f-1(x)+f(x) = 2x

je me demande si ce n'est pas tjs v rai que ( f(x) + f-1(x) )/2 = x ?
.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:39

mais justement c'est ce qui m'avait permis ,en posant Un+1 = f(Un), d'obtenir:
Un = 1/2(Un+1 + Un-1)

Posté par
patrice rabiller
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:43

Bonjour,

Une piste peut-être :

f[2x-f(x)]=x2x-f(x)=f-1(x)f(x)+f-1(x)=2x...

Par exemple l'application identique xx fait partie des solutions.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:45

Bien vu, mais je cherche l'ensemble des solutions ... Ou pourquoi ne pas chercher à prouver à travers ma suite que c'est la seule solution !!

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 17:58

On cherche les bijections de R dans R?

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:07

Euhh ... on cherche les fonctions bijective vérifiant :
f[2x - f(x)] = x

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:08

Au fait cauchy voilà ce que j'ai fait
"je pose donc Un+1= f(Un)
et comme f est bijective, elle admet une réciproque.
Et donc le résultat auquel j'aboutit en utilisant la condition sur f est :
Un = 1/2 (Un+1 + Un-1)"
On peut s'en sortir ainsi ?

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:17

Je sais pas j'ai pas encore réfléchi,on sait rien d'autre sur f croissante continue?

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:18

patrice pour toute constante a la fonction x-->x+a vérifie aussi ton équation.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:19

rien de plus !! Mais Patrice a proposé la fonction identité, ça m'étonnerais qui en ait une autre !

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:19

Et vérifie aussi celle de karim.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:26

tout à fait ... peu probable d'en trouver d'autres !

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:31

Tu es certain au mot près parce que la derniere fois c'etait pas ca.

C'est donc une bijection de R dans R c'est tout,pas d'hypothese de continuite,monotonie,bornitude rien de rien?

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:36

Juste de continuité ... mais être bijectif c'est être continue non ?

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:43

Une hypothese qui se rajoute tiens,recopie mot pour mot.

Etre bijective non c'est pas etre continue,exemple f(x)=x+1(Q)(x) avec l'indicatrice de Q.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:45

Déterminer l'ensemble des fonctions continues et bijectives sur R vérifiant :
f[x-2f(x)] = x
Indication : Utiliser une suite.
Désolé je croyais que c'étais en plus.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:46

Zut :
f[2x -f(x)] = x

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:49

Cauchy, tu pourrais me faire une démo du fait que ta fonction est bijective non continue ?

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:51

Continue, avec la densité de Q je m'en sors... mais bijective ?

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:52

Ok,déja bijective continue ca équivaut à strictement croissante ca peut peut etre servir.

On a remarqué aussi que toutes les fonctions de la forme x--->x+a sont solutions,on peut penser que ce sont les seules.

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:54

Non justement elle est bijective non continue.

Surjective si y est irrationnel alors f(y)=y ok.
  si y rationnel alors f(y-1)=y-1+1=y donc elle est bien surjective.

Maintenant si f(x)=f(y) si tous les deux sont rationnels on a clairement x=y de meme si ils sont irrationnels.

Si x est rationnel et y irrationnel on ne peut avoir f(x)=f(y) sinon on aurait x+1=y soit y rationnel.Contradiction.

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 18:59

Oui je voulais dire que pour montrer qu'elle n'est pas continue on peut utiliser la densité de Q. Mais c'est vrai qu'elle est très intéressante ta fonction !!

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 19:03

Oui elle n'est continue en aucun point.

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 19:06

Je dois y aller bonne recherche

Posté par
karim
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 19:06

pas d'blm

Posté par
Cauchy
re : déterminer un ensemble de fonction 17-02-07 à 21:52

Avec une suite je pense pouvoir montrer que f est l'identité si on suppose une bijection d'un intervalle dans lui meme mais de R dans R ca nous rajoute les translatées x+a et je vois pas pour l'instant.



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