wayne 发表于 2014-10-29 14:38:53

函数方程 求解

求这样的$f(x,y)$:$f^2(x,y) =x+y + f(x+y,y)$ ,$f(x,y)>=0$ 且在定义域内连续可导

wayne 发表于 2014-10-30 09:39:48

至少存在一个解的形式:

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hujunhua 发表于 2014-10-30 11:11:37

由`f(x,y)=\sqrt{x+y+f(x+y,y)}`无穷迭代,只得到二楼的解。所以二楼貌似为唯一解。

mathe 发表于 2014-10-30 12:59:42

2#的解记为g(x,y),然后任意选择连续函数f(x,y)在区域x>=0,y>=0,x<=y均不小于g(x,y)而且满足条件f(y,y)=f(0,y)^2-y即可

mathe 发表于 2014-10-30 13:16:37

比如我们可以选择f(0,y)=g(0,y)+h*y,然后可算出f(y,y)-g(y,y).然后对于任意给定y,然让f-g在0<=x<=y时线性即可有满足条件的连续f.而如果有更高阶连续性要求,可弄更高阶多项式

wayne 发表于 2014-10-30 17:01:28

不难得到边界解的解析表达,虽然与最终需求相去甚远:
\

wayne 发表于 2014-10-31 13:06:08

设 $a_n = f(nx,x),$那么,$a_n = a_{n-1}^2 - n$, 根据Ramanujan恒等式 得知, $a_0<3$

wayne 发表于 2014-10-31 13:28:52

从Ramanujan关键词入手,很顺利的搜到 $a_0=1.757932756618004532708819638218138527653199922146837704310135500...$ 是Kasner number,以 Edward Kasner 命名。
迄今为止,没有闭式表达。好像论坛以前讨论过,但通过关键词一直没搜出来。我很怀疑我的记忆力的,因为曾出现过好多次,根据逻辑推理明明不可能发生过的事情,我的脑子却总感觉这是第二次发生了,故而不深入追究了。


http://mathworld.wolfram.com/NestedRadicalConstant.html
http://oeis.org/A072449

wayne 发表于 2014-10-31 13:44:47

这题目最初是QQ群里的BakaNiner小朋友提出来的,提问时间是 2014-10-2913:00:28 。原问是:
sqrt(1+sqrt(2+sqrt(3+...sqrt(n) 怎么算

后来我弄成递推式子,再推广一下,发现可以定义一个连续可导的函数$f(x,y)$。即成了1楼的函数方程.
我对$f(x,y)$的兴趣远甚于$f(0,1)$, 这是注意力的转移,并非hujunhua所说的 犯了 X-Y problem的错误。
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