谈谈周期函数(续)

二、有关定理下面介绍的一系列定理,可以帮助判定函数的周期性或求出最小正周期。定理1 设f(x)、g(x)皆为定义在实数集R上的周期函数,T_1与T_2分别为f(x)与g(x)的正周期,当T_1/T_2等于有理数时,则f(x)±g(x),f(x)·g(x)均为定义在R上的周期函数,且T_1与T_2的公倍数是它们的周期。(未必是最小正周期) 证设T_1/T_2=p/q(p与q皆为正整数)令T=qT_1=pT_2则f(x±T)±g(x±T)=f(x±qT_1)±g(x±pT_2)=f(x)±g(x).所以f(x)±g(x)是周期函数,T为周期。对于f(x)·g(x),同理可证是以T为周期的函数。注(1)实数集R可用上、下无界数集E代替;(2)对于有限个函数,定理仍然     

用最小公倍数法求周期函数的周期

设f1(x)和f2(x)都是集合M上的周期函数,T1、T2分别是它们的一个周期,若T1/T2∈Q,则它们的和差与积商也是M上的周期函数,T1与T2的公倍数为它们的一个周期.     

求周期函数的最小正周期

有关周期函数的最小正周期的存在、求法的问题探讨不少。本文借助于周期函数的分析性质,确定其最小正周期。定理1 设f(x)为非常数的连续周期函数,T是其任一个正周期,若在[0,T]内函数最大值的点(最小值的点)的个数为m,那么,1)当m为质数时,其最小正周期T_0为T/M 或T;2)当m为合数时,其最小正周期T_0为T/K,其中K是m的某个约数。[注] 证明:因为f(x)是非常数连续函数,因此f(x)必定存有最小正周期,不妨令作T_0,而T是f(x)的任一个正同期,且在[0,T]     

狄利克莱函数在分析中的应用

狄利克莱函数是著名数学家狄利克莱提出的一个函数 :D (x) =a,x为有理数 ;b,x为无理数 .其中 a,b为实数 ,a≠ b.在数学分析教学中 ,这个函数有着很独特的性质 ,在实际中有特殊的应用 .1　 D(x)是周期函数 ,任意有理数都是它的周期 .证 :设 T是任一有理数 ,则有x T=有理数 ,x为有理数 ;无理数 ,x为无理数 .从而 f (x T) =a,x为有理数 ;b,x为无理数 =f (x) .证毕 .此性质说明 ,周期函数中不存在有最小正周期的函数 .2　定义在全实轴 .在任意小的局部区间上都不具有单调性 .它在任意小的局部区间上总有无限多次 (在有理点处 )取值为 a,也有无…     

周期函数的三个充分不必要条件

文(1)给出一元函数对称性的二个定理,判定函数图象的对称性,本文根据上述定理,给出周期函数的三个充分不必要条件,不揣浅陋,请予指教.我们知道,对于函数y=f(x),若存在非零常数t,使f(x)=f(x t)对于任意x恒成立,则f(x)是周期函数,t为f(x)的周期.定理1:若函数y=f(x)的图象有两条与Y轴平行的对称轴,则函数y=f(x)是周期函数.证明:设函数y=f(x)的图象的两条对称轴方程分别是x=a,x=b(a≠b),则有f(x)=f(2a-x),f(x)=f(2b-x),∴f(x)=f(2(b-a) x),故f(x)是周期函数且周期为2(b-a).定理2:若函数y=f(x)的图象在平行于X轴的直线上有两个对称中心,则f(x)是周期函数.     

周期函数若干判定定理

本文讨论周期函数的几个判定定理。 定理1 设y=f(x)是数集M上的周期函数,则 (1)kf(x) c(k,c为常数)是M上的周期函数; (2)|f(x)|是M上的周期函数; (3)1/f(x)是{x|f(x)≠0,x∈M}上的周期函数;     

周期函数f(x)的倒数函数1/f(x)的周期性

关于周期函数f(x)的倒数函数1/(f(x))的周期性,文[1]是这样叙述的:“若f(x)是集M上的周期函数,则1/(f(x))是集{x|f(x)≠0,x∈M}上的周期函数。若f(x)有最小正周期T则1/(f(x))也有最小正周期T。”该定理的后半段是不正确的。文[2)曾给出一反例如下。     

关于周期函数的一点注记

1.设 M 是直线上双方无界的集合,f(x)是 M 上的周期函数,用 T_f 表示 f(x)的一切周期所组成的数集,τ_1、τ_2∈T_f,如果τ_1/τ_2是无理数,我们称τ_1、τ_2是 f(x)的本质不同的周期.对于周期函数 f(x),是否存在本质不同的周期呢?先看实例.     

关于周期函数的一个注记

我们知道,周期函数的导数仍为周期函数,且周期不变。但是,周期函数的不定积分,或者其原函数不一定是周期函数。例如: f(x)=sin~2x,周期T=π,其原函数 F(x)=∫sin~2xdx=(x/2)-(1/4)sin2x c不是周期函数。     

抽象函数的两个性质

性质一一个偶函数的图象若关于直线x=a(a≠0)对称,则这个函数为周期函数,且2a为它的周期. 证明设f(x)是偶函数,因其图象关于y轴对称,所以,如果点(x,y)在图象上,则点(-x,y)也在图象上,即f(-x)=f(x).又因其图象关于直线x=a对称,所以点(x+2a,y)也应在图象上,即f(2a+x)=f(-x),于是f(x)=f(-x)=f(x+2a)对于一切x都成立,f(x)为周期函数,2a为它的周期.     

函数奇偶性与周期性的一种关系

函数的奇偶性与周期性有如下一种关系:定理1设函数y=f(x)(x∈R)是偶函数,且f(a-x)=f(a x)(a≠0),则函数y=f(x)必是周期函数,且2a是它的一个周期.证明:由f(x)是偶函数知,对任意x∈R,有f(-x)=f(x).又因为     

怎样解三角函数的周期性问题

判别一个函数是不是周期函数,求周期函数的周期,以及证明最小正周期等问题,一般都是利用定义解决的。若函数f(x)为周期函数,必有等式 f(x+T)=f(x)成立。这里要注意:(1)T必须是常数,且不为零。(2)上式必须对于定义域内的所有x值都成立。要判别函数f(x)是周期函数或者非周期函数,以及求周期函数的周期只要列出等式f(x+     

函数对称性的探究

函数是中学数学教学的主线,是中学数学的核心内容,也是整个高中数学的基础。本文拟通过函数自身的对称性和不同函数之间的对称性这两个方面来探讨函数与对称有关的性质。一、函数自身的对称性探究定理1.函数y=f(x)的图像关于点A(a.b)对称的充要条件是:f(x) f(2a-x)=2b推论:函数y=f(x)的图像关于原点O对称的充要条件是:f(x) f(-x)=0定理2.函数f=f(x)的图像关于直线x=a对称的充要条件是:f(a x)=f(a-x)即f(x)=f(2a-x)推论:函数y=f(x)的图像关于y轴对称的充要条件是:f(x)=f(-x)定理3①若函数y=f(x)图像同时关于点A(a,c)和点B(b,c)成中心对称(a≠b),则y=f(x)是周期函数,且2｜a-b｜是其一个周期。②若函数y=f(x)图像同时关于直线x=a和直线x=b成轴对称(a≠b),则y=f(x)是周期函数,且2｜a-b｜是其一个周期。③若函数y=f(x)图像既关于点A(a,c)成中心对称又关于直线x=b成轴对称(a≠b),则y=f(x)是周期函数,且4｜a-b｜是其一个周期。二、不同函数对称性的探究定理4.函数y=f(x)与y=2b-f...     

第四届中国东南地区数学奥林匹克 第二天

(2007年7月28日,8:00-12:00,浙江镇海)五、设函数f(x)满足:f(x 1)?f(x)=2x 1(x∈R),且当x∈[0,1]时有f(x)≤1.证明当x∈R时,有f(x)≤2 x2(金蒙伟供题)证:令g(x)=f(x)?x2,则g(x 1)?g(x)=f(x 1)?f(x)?(x 1)2 x2=0,所以g(x)是R上以1为周期的周期函数;又由条件当x∈[0,1]时有f(x)≤     

关于证明非周期函数的几个定理

设f(x)是定义在数集M上的函数,若存在一个常数T(T≠O),当任何x∈M时,有x±T∈M,且有f(x+T)=f(x),那么称f(x)为数集M上的周期函数。T称为这个函数的周期。如果这样的常数T不存在,则称f(x)为数集M上的非周期函数,     

第十三届“希望杯”全国数学邀请赛培训题 高中一年级

一、选择题(以下每道题的四个选择支中有且仅有一个是正确的) 1.设f(二)一(x一1)(二+3),令g(二)一f(xZ),则g(二)() (A)在(0,1)内是减函数. (B)在(O,l)内是增函数. (C)在(一1,1)内是减函数. (D)在(一1,1)内是增函数.2.设f(x)-!‘,当‘为有理数时(O,当了为无理数时则f(二)() (A)是周期函数,且有最小正周期. (B)是周期函数,但无最小正周期. (C)不是周期函数. (D)不一定是周期函数. 3.已知集合M一{xl白92(x一6)>3},S一{xl勿92(x一6)镇3},全集I=R,则MUS等于() (A){x .x>6}.(B){二lx镇6}. (C)R.(D)曰. 4.若A是B的充分条件,D是C的必要条…     

联想模型 探索思路(高一)

例1 函数f(x)定义域为R,对任意a、b∈R.有f(a+b)+f(a-b)=2f(a)f(b).且存在c>0,使f(c/2)=0,试问f(x)是不是周期函数?如果是,找出它的一个周期;如果不是,说明理由.     

草图——求解函数小题的法宝

点评:遇到此类问题,不少考生一筹莫展,想不到画草图,借助图形解决问题,而只要一画图形,瞬间拨云见日、豁然开朗,一切尽在不言中。例2(2019年江苏卷理科第14题)设f(x),g(x)是定义在R上的两个周期函数,f(%)的周期为4,g(x)的周期为2(x),且f(x)是奇函数。     

几个有关函数性质的命题及应用

命题1 已知函数y=f(x),x∈R,给出如下三个论断: ①f(x)是奇函数; ②f(x)的图像关于点(a,0)(a≠0)对称; ③f(x)是以2a(a≠0)为周期的周期函数.     

对称与周期关系的探索过程实录

1 问题的起源 今年高考压轴题中有这样一个小题:偶函数f(x)的图像关于直线x=1对称,求证:f(x)为周期函数. 因为偶函数的图像关于y轴对称,所以该函数的图像有两条对称轴x=0与x=1,一般地,如果f(x)的图像分别关于两条直线x=α和x=b对称,f(x)为周期函数吗?若是,周期T与a,b又有何关系呢?2 特例的启发 带着这个疑问,观察函数y=sinx的图像可以发现: