MathLabs

第1問

すべての実数 x,yx,y に対して f(⌊x⌋y)=f(x)⌊f(y)⌋f(\lfloor x\rfloor y)=f(x)\lfloor f(y)\rfloor を満たす関数 f:R→Rf:\mathbb R\to\mathbb R をすべて求めよ。
ステップ 6/6: 二つの解族を検証する
ざっくり言うと

残った関数は直接方程式を満たすので、場合分けは完了する。

f(x)≡0orf(x)≡c (1≤c<2)f(x)\equiv0\quad\text{or}\quad f(x)\equiv c\ (1\le c<2)
詳しい解説

関数 f(x)≡0f(x)\equiv0 は明らかに方程式を満たす。1≤c<21\le c<2 を満たす定数に対して f(x)≡cf(x)\equiv c とすれば、⌊c⌋=1\lfloor c\rfloor=1 であり両辺は cc に等しい。したがって解は f≡0f\equiv0 と 1≤c<21\le c<2 の定数関数 f≡cf\equiv c のすべてである。