这是一道高中数学题,但涉及高等数学知识。 这种题目可能是很多同学害怕遇到的,但其实并不难。 关键是理解题目给出的黎曼函数,理解这个函数的本质是什么。 看不懂,问题就解决不了。 所以,与其说这是一种数学计算能力,倒不如说是一种语文理解力的考验。
黎曼函数是一个特殊的函数,由德国著名数学家黎曼发现并提出。 它在高等数学中被广泛使用。 它定义为:
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当x=q/p时(p,q均为正整数,q/p是真分数,不能进一步减少),R(x)=1/p;
当x=0,1或[0,1]上的无理数时,R(x)=0。
函数f(x)是定义在R上的奇函数,对任意x有f(2-x) f(x)=0,当x∈[0,1]时,f(x )=R(x),则f(18/5) f(lg30)=_____。
在理解题意的基础上,可以利用 奇函数,以及题目给出的函数关系,变换了三个等价关系。
首先,由f(2-x) f(x)=0可得f(2-x)=-f(x),f(x)为奇函数,故f(-x )= -f(x),所以 f(2-x)=f(-x)。 这道题就是利用这三个等价关系,结合黎曼公式求解的。
首先,18/5=2-(-8/5),所以f(18/5)=f(2-(-8/5))=f(-(-8/5 ))=f(8/5)。
继续变换自变量,8/5=2-2/5,所以f(8/5)=f(2-2/5)=- f(2/5)。
因为x=2/5∈[0,1],f(x)=R(x),所以f(2/5)=-1/5,所以f(18/5) = -1/5.
另一方面,lg30=lg(100/(10/3))=2-lg(10/3),所以 f(lg30 )=f(2- lg(10/3))=-f(lg(10/3)).
因为x=lg(10/3)∈[0,1], f(x)=R(x ), lg(10/3) 是无理数, 所以f(lg(10/3))=0,
那么最后得到的结果是: f(18/5 ) f(lg30 )= -1/5.
其实整个过程中用到的计算都是很基础的,只有对数的计算要求比较高,但是都在高中知识范围内,所以这个 算得上是一个即学即学的题目,算不上超一流。 如果你勇于挑战此类问题,不仅可以锻炼你的数学思维,还可以学到很多新知识。 为什么不这样做呢? 只要你有兴趣,这不是问题。
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