Feladat: B.3429 Korcsoport: 18- Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Bóka Gergely 
Füzet: 2001/október, 405 - 406. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Függvényegyenletek, Abszolútértékes függvények, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2001/január: B.3429

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Nyilván 1q>|f(0)|, ezért f(0)=0. Az f függvény értéke minden más helyen pozitív egész, hiszen f(n)=0<n esetén

 
1q>|f(n)-qn|=|-qn|
 
szerint n<1q2<1, ami lehetetlen.
 
Könnyen ellenőrizhető továbbá, hogy q(q-1)=5+125-12=1. Így tetszőleges n természetes számra
|f(f(n))-f(n)-n|=|f(f(n))-qf(n)+(q-1)f(n)-q(q-1)n|==|f(f(n))-qf(n)+(q-1)(f(n)-qn)|.
A minden a, b valós számra teljesülő |a+b||a|+|b| egyenlőtlenség szerint az előbbi abszolút érték legfeljebb
|f(f(n))-qf(n)|+|(q-1)(f(n)-qn)|=|f(f(n))-qf(n)|+(q-1)|f(n)-qn|,
ami a feladat feltétele szerint 1q+(q-1)1q=1-nél kisebb. Tehát |f(f(n))-f(n)-n|<1, ami csak az f(f(n))-f(n)-n=0 esetben állhat fenn, hiszen f(f(n)), f(n) és n egészek.
 Bóka Gergely (Szolnok, Verseghy Ferenc Gimn., 10. o.t.)