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f(xy)=xf(y)+yf(x) 求f(x)

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 10:31:08
f(xy)=xf(y)+yf(x) 求f(x)
任取x y∈R
f(xy)=xf(y)+yf(x) 求f(x)
挺好的题
f(xy)=xf(y)+yf(x) --- (1)
设y=c=常量
则:f(cx)=cf(x)+f(c)x
两边求导数
f'(cx)*c=cf'(x)+f(c)
cf'(cx)-cf'(x)=f(c)
此式对任意x成立,所以,我们取x=1
则:cf'(c)-cf'(1)=f(c)
此式对任意c成立,所以c可以看做变量,而f'(1)总是个定值
我们取c为x
则:xf'(x)-f'(1)x=f(x)
f'(x)-[f(x)/x]=f'(1) ---(2)
令f'(x)-[f(x)/x]=0
则:df(x)/f(x)=dx/x
lnf(x)=lnx+c1
f(x)=cx
其中c可以看做是x的函数,
所以,令f(x)=x*u(x),代入(2)得:
(u+xu')-u=f'(1)
u'=f'(1)/x
u=f'(1)ln|x|+m,m为常量
所以:f(x)=(f'(1)ln|x|+m)x
当x>0,则:f(x)=(f'(1)lnx+m)x
f'(x)=f'(1)lnx+m+f'(1)
所以:f'(1)=m+f'(1)
m=0
f'(1)可以取任意定值,所以我们把它记作c,c为任意常量
则:f(x)=cxln|x|,此式的定义域为:x不等于0,
将它带回方程(1),方程(1)成立,
所以,f(x)=cxln|x|,是在x不等于0时方程(1)的解
再回头看方程(1)
当x=0,y=0
则得:f(0)=0
总结以上得:
当x不等于0时,f(x)=cxln|x|,c为任意常量
当x=0时,f(x)=0