Soru 1
$f(x+y) = f(x)f(y)$ fonksiyonel denklemini sağlayan ve sürekli olan $f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}$ fonksiyonları hangi tiptedir?
- A
Doğrusal fonksiyonlar (örn. $f(x)=cx$)
- Doğru cevap
Üstel fonksiyonlar (örn. $f(x)=a^x$)
- C
Logaritmik fonksiyonlar (örn. $f(x)=\log x$)
- D
Güç fonksiyonları (örn. $f(x)=x^c$)
- E
Sabit fonksiyonlar (örn. $f(x)=k$)
Çözüm
Bu fonksiyonel denklem, üstel fonksiyonların karakteristik özelliğidir. Sürekli $f$ fonksiyonu için, $f(x)=a^x$ formundadır. İspat: $f(0)=f(0+0)=f(0)f(0)$, so $f(0)=0$ veya $1$. Eğer $f(0)=0$ ise, tüm $x$ için $f(x)=0$ (sabit fonksiyon), ancak bu da denklemi sağlar. Fakat sürekli ve sıfır olmayan durumda $f(0)=1$ alınır. $g(x)=\ln f(x)$ tanımlanırsa (pozitiflik varsayılarak), $g(x+y)=g(x)+g(y)$ elde edilir, bu da $g(x)=cx$ verir. Thus $f(x)=e^{cx}=a^x$, yani üstel fonksiyon.