2013 제74회 William Lowell Putnam 수학경시대회 B4

폐구간 $[0,1]$에서 정의된 연속인 실함수 $f$에 대해 \[ \mu(f)=\int_0^1 f(x)\, dx, \operatorname{Var}(f)=\int_0^1 \left(f(x)-\mu(f)\right)^2\, dx, M(f)=\max_{0\le x\le 1} \lvert f(x)\rvert\]로 정의하자. 이때 폐구간 $[0,1]$에서 정의된 두 연속인 실함수 $f$, $g$에 대해 \[ \operatorname{Var}(fg)\le 2\operatorname{Var}(f) M(g)^2+2\operatorname{Var}(g) M(f)^2\]임을 증명하라.

2013 Miklós Schweitzer 수학경시대회 8번문제

연속이고 단조증가인 함수 $f:\mathbb R\to\mathbb R$이 모든 $x,y\in \mathbb R$에 대해 \[ f^{-1} \left(\frac{f(x)+f(y)}{2}\right)(f(x)+f(y))=(x+y) f\left(\frac{x+y}{2}\right)\]인 함수가 있다고 한다. 이때 모든 $x\in \mathbb R$에 대해 $f(x)=ax+b$가 성립할 실수 상수 $a\neq 0$, $b$가 존재함을 증명하라.