Seja uma função definida nos inteiros positivos satisfazendo
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Vamos mostrar que $f(n) = 2n - 1$ para todo $n$ natural.
Podemos proceder por indução forte em $n$ da seguinte forma:
-Base: $n = 1 \Rightarrow f(1) = 1 = 2\cdot 1 - 1$ e $n = 2 \Rightarrow f(2) = 2\cdot 1 +1 = 3 = 2\cdot 2 - 1$
-Hipótese: suponhamos que vale para todo $i \le 2k - 2 = 2(k-1)$, $i$ natural. Mostraremos que vale então para $2k-1$ e $2k = 2[(k-1) + 1]$.
Como vale para todo $i \le 2k-2$, em particular para $i = k$, $f(k) = 2k -1$. Logo, $f(2k-1) = f(f(k)) = 4k - 1 = 2(2k-1) - 1$ e está provado para $2k-1$.
Da mesma forma, para $i = k$, $f(2k) = 2f(k)+1 = 2(2k-1) + 1 = 2(2k) - 1$.
Assim, podemos "preencher" os naturais pulando em múltiplos de $2$ e seus consecutivos.
Finalmente: $$f(1990) = 2\cdot 1990 - 1 = 3979$$
Percebe-se que: se $f(1)=1=2^1 - 1$ e $f(2n)=2\cdot f(n) + 1$, então:
$\left\{ \begin{array}{rc}
f(2) = 2\cdot (2^1 - 1) +1 \\
f(4)=2\cdot (2^2 - 1)+1 \\
f(8)=2\cdot (2^3 - 1)+1 \\
\end{array}\right.$ $\implies$ $\left\{ \begin{array}{rc}
f(2) = 2^2 - 1 \\
f(4) = 2^3 - 1 \\
f(8) = 2^4 - 1 \\
\end{array}\right.$ $\implies$ $f(2^n)=2\cdot 2^{n}-1$
$\vdots$ $\vdots$ $\vdots$ $\vdots$
Logo, $f$ é da forma $f(k)=2k-1$. Então: $\boxed{f(1990) = 2\cdot 1990 -1 = 3979}$

21:21 04/03/2023
Fala Igor, beleza? Sua dedução para as potências de 2 está totalmente certa. Mas não podemos dizer direto que f(k) = 2k - 1, para todo k natural, uma vez que vc provou só pras potências de 2. Daí você tem dois caminhos, ou você prova que essa relação vale de fato pra todos os naturais, ou você faz um caminho reverso, do 1990 até alguma potência de 2