équation fonctionnelle ; dérivée


  • Y

    BONJOUR,

    j'ai un problème de math , on me demande :

    calculer f' d'une fonction dérivable tq : pour tout x et y appartiennent à l'ensemble R :

                                      f ( x+y ) = f(x).f(y)
    

    est ce que vous pouvez m'aider à le résoudre ?


  • N
    Modérateurs

    @yassmath Bonjour,

    Cherche en premier les fonctions qui vérifient la propriété.


  • B

    La question est posée en "Supérieur"

    Je présume qu'il faut donc trouver par démo les solutions et non les "deviner".

    f(x+y) = f(x).f(y)

    Des solutions triviales sont f(x) = 1 et f(x) = 0

    Hors de ces solutions triviales :
    y = 0 --> f(x) = f(x) * f(0)
    f(x) * (1 - f(0)) = 0

    Et donc soit f(x) est la fonction nulle (déjà trouvé), soit f(0) = 1

    f(x+y) = f(x).f(y)
    Pour x = X/2 et y = X/2 -->
    f(X) = (f(X/2))²
    --> f(X) >= 0 (pour tout X)

    f(x+y) = f(x).f(y)
    avec y = x --> f(2x) = (f(x))²

    avec y = 2x : f(x + 2x) = f(x) * f(2x)
    f(3x) = f(x) * (f(x))²
    f(3x) = (f(x))³
    Et ainsi, de proche en proche, on montre que f(nx) = (f(x))^n

    Pour x = 1, il vient : f(n) = (f(1))^n
    Posons f(1) = K

    --> f(x) = K^x

    Donc les expressions des f(x) telles que f(x+y) = f(x).f(y) sont :

    a) f(x) = 0
    b) f(x) = 1
    c) f(x) = K^x (avec K une constante strictement positive (car f(x) >= 0 et f(x) = 0 a déjà été annoncé comme solution triviale)


    Sans garantie ... rien relu.

    Si mon message est jugé trop précis (résolution plutôt que piste), il peut être supprimé.