Processing math: 100%

سؤال ۱۹

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؟

  1. ۹
  2. ۱۰
  3. ۱۲
  4. ۱۶
  5. ۱۸

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)=k3 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))=3f(2)=3

f(f(2))=6f(3)=6

f(f(3))=9f(6)=9

f(f(6))=18f(9)=18