MathLabs

第5题

令 N={1,2,3,…}\mathbb{N}=\{1,2,3,\ldots\}。判断是否存在严格递增函数 f:N↦Nf:\mathbb{N}\mapsto\mathbb{N} 满足 (i) f(1)=2f(1)=2;(ii) f(f(n))=f(n)+nf(f(n))=f(n)+n,(n∈N)(n\in\mathbb{N})。
第 4/5 步:验证函数方程
通俗地说

黄金比取整映射把复合精确地变成加法,而非近似。

f(f(n))=f(n)+nf(f(n))=f(n)+n
详细分析

若 m=f(n),delta 为前一步的小数部分,直接展开可得第二次取整的内部量为 m+n 加上严格介于 0 与 1 的数。因此取整为 m+n=f(n)+n。