مسائل رياضيات

دوال الضرب: قاعدة أساسية في الرياضيات (مسألة رياضيات)

نعتبر دالة f(x)f(x) التي ترتبط بالشرط المعطى بالعلاقة التالية:

f(x+y)=f(x)f(y)f(x + y) = f(x) \cdot f(y)

لنحسب قيمة f(0)f(0)، نستخدم العلاقة المعطاة عندما نعين قيمة xx بصفر:

f(0+y)=f(0)f(y)f(0 + y) = f(0) \cdot f(y)

وهنا نستخدم خاصية الصفر حيث 0+y=y0 + y = y لنحصل على:

f(y)=f(0)f(y)f(y) = f(0) \cdot f(y)

لنجعل هذه العلاقة صحيحة لجميع القيم، يجب أن يكون لدينا اختيارين:

  1. إما f(0)=0f(0) = 0، حيث يكون الضرب بصفر يعطي نتيجة صفر.

  2. إما f(y)=1f(y) = 1 لجميع القيم yy، حيث يكون الضرب في الوحدة يعطي القيمة نفسها.

إذاً، القيم الممكنة لـ f(0)f(0) هي 0 أو 1.

المزيد من المعلومات

لحل هذه المسألة، دعونا نتفحص العلاقة f(x+y)=f(x)f(y)f(x + y) = f(x) \cdot f(y) ونركز على حالة y=0y = 0 للوصول إلى قيمة f(0)f(0). سنقوم بتحليل الحالتين الممكنتين:

  1. عندما y=0y = 0:
    f(x+0)=f(x)f(0)f(x + 0) = f(x) \cdot f(0)
    لكن x+0=xx + 0 = x، لذلك:
    f(x)=f(x)f(0)f(x) = f(x) \cdot f(0)
    يمكننا قسمة كلا الجانبين على f(x)f(x) (بشرط f(x)0f(x) \neq 0 لتجنب القسمة على صفر)، نحصل على:
    1=f(0)1 = f(0)

  2. عندما x=0x = 0:
    f(0+y)=f(0)f(y)f(0 + y) = f(0) \cdot f(y)
    لكن 0+y=y0 + y = y، لذلك:
    f(y)=f(0)f(y)f(y) = f(0) \cdot f(y)
    يمكننا أيضًا قسمة كلا الجانبين على f(y)f(y) (بشرط f(y)0f(y) \neq 0 لتجنب القسمة على صفر)، نحصل على:
    1=f(0)1 = f(0)

لذا، بغض النظر عن القيم الدقيقة لـ f(x)f(x)، نجد أن القيمة الوحيدة الممكنة لـ f(0)f(0) هي 1.

القوانين المستخدمة:

  1. قانون الضرب للدوال: f(x+y)=f(x)f(y)f(x + y) = f(x) \cdot f(y).
  2. استخدام الخاصية x+0=xx + 0 = x و 0+y=y0 + y = y لتبسيط المعادلات.
  3. القسمة على القيم المختلفة للدالة للتوصل إلى نتائج معينة.