MathLabs

第2問

S={2,3,4,…}S=\{2,3,4,\ldots\} を 22 以上の整数全体とする。a,b∈Sa,b\in S かつ a≠ba\ne b のとき常に f(a)f(b)=f(a2b2)f(a)f(b)=f(a^2b^2) を満たす関数 f:S→Sf:S\to S は存在するか。
ステップ 3/4: 全ての値を k にする
f(a)f(a2)=f(a6)=f(a)f(a5)k=f(a)2f(a4)k2=f(a)2f(a2)kf(a)f(a^2)=f(a^6)=\frac{f(a)f(a^5)}k=\frac{f(a)^2f(a^4)}{k^2}=\frac{f(a)^2f(a^2)}k
詳しい解説

表示したべきの連鎖に恒等式を適用する。正の因子を消去すれば、S の全ての a で f(a)=k となる。