اگر f یک تابع از اعداد صحیح و مثبت به اعداد صحیح و مثبت باشد که f(n+1)>f(n)، و f(f(n))=3n. مقدار f(9) چه قدر است؟
پاسخ
گزینه (۵) درست است.
اولا از نابرابری f(n+1)>f(n) معلوم میشود که تابع اکیدا صعودی است٬ بنابراین f(n)>n برقرار است و چون f(1)≠1، در نتیجه f(n)>n(اگر f(1)=1، آنگاه f(f(1))=3 یا f(1)=3 که تناقض است).
اگر f(1)=k≥3 آنگاه f(f(1))=3×1 یاf(k)=3 که با f(n)>n در تضاد است٬ بنابراین f(1)=k=2:
f(1)=2
⇒f(f(1))=3⇒f(2)=3
⇒f(f(2))=6⇒f(3)=6
⇒f(f(3))=9⇒f(6)=9
⇒f(f(6))=18⇒f(9)=18